JPH0828449A - 圧縮機の弁機構 - Google Patents
圧縮機の弁機構Info
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- JPH0828449A JPH0828449A JP6161033A JP16103394A JPH0828449A JP H0828449 A JPH0828449 A JP H0828449A JP 6161033 A JP6161033 A JP 6161033A JP 16103394 A JP16103394 A JP 16103394A JP H0828449 A JPH0828449 A JP H0828449A
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- JP
- Japan
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- valve
- suction
- compression chamber
- chamber
- port
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
- F04C29/12—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet
- F04C29/124—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet with inlet and outlet valves specially adapted for rotary or oscillating piston pumps
- F04C29/126—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet with inlet and outlet valves specially adapted for rotary or oscillating piston pumps of the non-return type
- F04C29/128—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet with inlet and outlet valves specially adapted for rotary or oscillating piston pumps of the non-return type of the elastic type, e.g. reed valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K15/00—Check valves
- F16K15/14—Check valves with flexible valve members
- F16K15/16—Check valves with flexible valve members with tongue-shaped laminae
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K15/00—Check valves
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- F16K15/16—Check valves with flexible valve members with tongue-shaped laminae
- F16K15/162—Check valves with flexible valve members with tongue-shaped laminae with limit stop
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/7722—Line condition change responsive valves
- Y10T137/7837—Direct response valves [i.e., check valve type]
- Y10T137/7879—Resilient material valve
- Y10T137/7888—With valve member flexing about securement
- Y10T137/7891—Flap or reed
-
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- Y10T137/7892—With stop
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Compressor (AREA)
- Check Valves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 吸入ポート拡大に伴う変動荷重の増大に対し
て開弁の応答性を低下させることなく、吸入弁の強度低
下を防止することを目的とする。 【構成】 シリンダブロック1内に形成されたシリンダ
ボア2内にはピストン3が収容され、ピストン3によっ
てシリンダボア2内に圧縮室4が区画形成されている。
シリンダブロック1の端面には弁板5を介して吸入室7
を内設するハウジング6に閉塞されている。弁板5には
吸入ポート11が穿設され、吸入ポート11内にリブ1
6が一体的に形成されている。吸入ポート11の圧縮室
4側には吸入弁13が設けられている。そして、圧縮行
程時に吸入弁13に作用する変動荷重をリブ16によっ
て受け止め、吸入弁13の塑性変形を防止する。
て開弁の応答性を低下させることなく、吸入弁の強度低
下を防止することを目的とする。 【構成】 シリンダブロック1内に形成されたシリンダ
ボア2内にはピストン3が収容され、ピストン3によっ
てシリンダボア2内に圧縮室4が区画形成されている。
シリンダブロック1の端面には弁板5を介して吸入室7
を内設するハウジング6に閉塞されている。弁板5には
吸入ポート11が穿設され、吸入ポート11内にリブ1
6が一体的に形成されている。吸入ポート11の圧縮室
4側には吸入弁13が設けられている。そして、圧縮行
程時に吸入弁13に作用する変動荷重をリブ16によっ
て受け止め、吸入弁13の塑性変形を防止する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は圧縮機における弁機構に
係り、詳しくは弁板に穿設された吸入ポートを覆う吸入
弁の開閉に関するものである。
係り、詳しくは弁板に穿設された吸入ポートを覆う吸入
弁の開閉に関するものである。
【0002】
【従来の技術】吸入室から圧縮室に冷媒ガスを吸入さ
せ、圧縮させた後吐出室に吐出する従来の圧縮機におい
ては、図10及び図11に示すように、弁板30を間に
介在させることによって圧縮室31と吸入室32とが隣
接して設けられている。弁板30には吸入ポート33が
穿設され、該吸入ポート33を介することにより圧縮室
31と吸入室32との連通が図られている。吸入ポート
33の圧縮室31側における開口面33aには、圧縮室
31を吸入室32に対して開放及び閉塞するための吸入
弁34が設けられている。吸入弁34はその基端部が弁
板30に固着されており、先端部が開閉可能に吸入ポー
ト33の開口面33aを覆っている。圧縮室31の壁面
には、吸入弁34の開放量を規制するためのストッパ3
5が設けられている。
せ、圧縮させた後吐出室に吐出する従来の圧縮機におい
ては、図10及び図11に示すように、弁板30を間に
介在させることによって圧縮室31と吸入室32とが隣
接して設けられている。弁板30には吸入ポート33が
穿設され、該吸入ポート33を介することにより圧縮室
31と吸入室32との連通が図られている。吸入ポート
33の圧縮室31側における開口面33aには、圧縮室
31を吸入室32に対して開放及び閉塞するための吸入
弁34が設けられている。吸入弁34はその基端部が弁
板30に固着されており、先端部が開閉可能に吸入ポー
ト33の開口面33aを覆っている。圧縮室31の壁面
には、吸入弁34の開放量を規制するためのストッパ3
5が設けられている。
【0003】吸入行程中は圧縮室31において吸入室3
2を下回る減圧作用により圧縮室31と吸入室32との
間で圧力差を生じさせる。そして、常時は弁板30に密
着して吸入ポート33を閉塞する状態にある吸入弁34
は、吸入室32内の圧力が圧縮室31内の圧力と吸入弁
34の弾性力との合力に達した時に、弾性変形によって
吸入ポート33をストッパ35に当接するまで開放さ
せ、吸入室32内の冷媒ガスを圧縮室31内の導入させ
る。
2を下回る減圧作用により圧縮室31と吸入室32との
間で圧力差を生じさせる。そして、常時は弁板30に密
着して吸入ポート33を閉塞する状態にある吸入弁34
は、吸入室32内の圧力が圧縮室31内の圧力と吸入弁
34の弾性力との合力に達した時に、弾性変形によって
吸入ポート33をストッパ35に当接するまで開放さ
せ、吸入室32内の冷媒ガスを圧縮室31内の導入させ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】一般に、弁板30に穿
設された吸入ポート33の開口面積が吸入効率に大きな
影響を及ぼすことは周知の事実であり、冷媒ガスの吸入
を円滑なものとするためには吸入ポート33の開口面拡
大が最も容易な手段といえる。しかしながら、吸入効率
を向上させようと吸入ポート33の開口面33aを拡げ
ると、吸入弁34の先端部における受圧面積は拡大する
ことになる。この受圧面積の拡大を圧縮室31側から見
れば、圧縮行程時に作用する圧力を弾性変形によって受
け止める面積が増加することを意味する。そのため、圧
縮行程時における吸入弁34の先端部には過大な変動荷
重が作用することになる。このような過大な変動荷重は
吸入ポート33の周縁部に対応する部位付近における過
度の応力集中によって、吸入弁34の塑性変形を容易に
引き起こしてしまうという問題がある。
設された吸入ポート33の開口面積が吸入効率に大きな
影響を及ぼすことは周知の事実であり、冷媒ガスの吸入
を円滑なものとするためには吸入ポート33の開口面拡
大が最も容易な手段といえる。しかしながら、吸入効率
を向上させようと吸入ポート33の開口面33aを拡げ
ると、吸入弁34の先端部における受圧面積は拡大する
ことになる。この受圧面積の拡大を圧縮室31側から見
れば、圧縮行程時に作用する圧力を弾性変形によって受
け止める面積が増加することを意味する。そのため、圧
縮行程時における吸入弁34の先端部には過大な変動荷
重が作用することになる。このような過大な変動荷重は
吸入ポート33の周縁部に対応する部位付近における過
度の応力集中によって、吸入弁34の塑性変形を容易に
引き起こしてしまうという問題がある。
【0005】又、車輌用に供される圧縮機においては、
エンジンの回転に同期して回転数が変化するため、吸入
弁34の先端部には、かかる変動荷重が執拗に繰り返し
て作用することになり、吸入弁34における塑性変形は
程度の差異こそあれ否めないものであった。そのため、
車輌用に供される圧縮機において、吸入ポート33の開
口面33aの拡大は単純に受け入れられるものではなか
った。
エンジンの回転に同期して回転数が変化するため、吸入
弁34の先端部には、かかる変動荷重が執拗に繰り返し
て作用することになり、吸入弁34における塑性変形は
程度の差異こそあれ否めないものであった。そのため、
車輌用に供される圧縮機において、吸入ポート33の開
口面33aの拡大は単純に受け入れられるものではなか
った。
【0006】この問題を解決するものとして、実開昭6
0−3370号公報に吸入ポート部に対応する吸入弁3
4の先端部の厚さを増厚することによって吸入弁自体の
強度を向上させる技術思想が開示されている。又、同様
に、特開昭58−126495号公報に吐出弁側ではあ
るが、弁の先端部に補強部を設けることにより弁自体の
強度を向上させる技術思想が開示されている。しかしな
がら、前述の公報に開示された技術思想における弁は、
共に弁自体の強度を向上させるために弁を加工したり、
ある種の補強材を付加しているため、圧縮室内における
容積縮小によるデッドボリュウムの拡大は否定できない
ものとなる。又、このような補強は、吸入弁の閉弁動作
時における衝撃荷重を受け止めるための手当てであり、
吸入ポートの拡大において問題となる耐変動荷重に対し
ては、必要以上に強度が付加されるために、今度は開弁
の応答性の悪化を招くという新たな問題を生じさせる。
0−3370号公報に吸入ポート部に対応する吸入弁3
4の先端部の厚さを増厚することによって吸入弁自体の
強度を向上させる技術思想が開示されている。又、同様
に、特開昭58−126495号公報に吐出弁側ではあ
るが、弁の先端部に補強部を設けることにより弁自体の
強度を向上させる技術思想が開示されている。しかしな
がら、前述の公報に開示された技術思想における弁は、
共に弁自体の強度を向上させるために弁を加工したり、
ある種の補強材を付加しているため、圧縮室内における
容積縮小によるデッドボリュウムの拡大は否定できない
ものとなる。又、このような補強は、吸入弁の閉弁動作
時における衝撃荷重を受け止めるための手当てであり、
吸入ポートの拡大において問題となる耐変動荷重に対し
ては、必要以上に強度が付加されるために、今度は開弁
の応答性の悪化を招くという新たな問題を生じさせる。
【0007】上述したように、吸入弁34に求められる
要件として開弁する際の応答性がある。従って、圧縮室
31内の圧力が吸入室32内の圧力を下回ると直ちに開
弁を行い、圧縮室31内に冷媒ガスを円滑に吸入する必
要がある。又、レシプロ型の圧縮機においては、ピスト
ンの下死点位置への退動が終了し、上死点位置への移動
が開始されてもなおしばらくの間、吸入室32から圧縮
室31内に冷媒ガスの吸入(慣性吸入)が行われる。従
って、その慣性吸入を円滑に作用させるためには、吸入
弁34の弾性力を小さくすることが望ましい。即ち、吸
入弁34を薄くすることが必要となってくる。又、吸入
ポート33からの冷媒ガス吸入を速やかに行うために
は、吸入弁34を吸入ポート33の開口面33aに対し
て均等に開放させることが必要となってくる。そのた
め、図12に示すように、一般に吸入弁34の支点とな
る基端部と作用点となる先端部との距離を長くとること
が行われている。そのため、吸入弁34の先端部に補強
部材等を付加すると、例えば、低速回転等の吸入弁34
がストッパ35に当接しない場合に生ずる自励振動を増
幅させてしまう等の問題が生ずる。
要件として開弁する際の応答性がある。従って、圧縮室
31内の圧力が吸入室32内の圧力を下回ると直ちに開
弁を行い、圧縮室31内に冷媒ガスを円滑に吸入する必
要がある。又、レシプロ型の圧縮機においては、ピスト
ンの下死点位置への退動が終了し、上死点位置への移動
が開始されてもなおしばらくの間、吸入室32から圧縮
室31内に冷媒ガスの吸入(慣性吸入)が行われる。従
って、その慣性吸入を円滑に作用させるためには、吸入
弁34の弾性力を小さくすることが望ましい。即ち、吸
入弁34を薄くすることが必要となってくる。又、吸入
ポート33からの冷媒ガス吸入を速やかに行うために
は、吸入弁34を吸入ポート33の開口面33aに対し
て均等に開放させることが必要となってくる。そのた
め、図12に示すように、一般に吸入弁34の支点とな
る基端部と作用点となる先端部との距離を長くとること
が行われている。そのため、吸入弁34の先端部に補強
部材等を付加すると、例えば、低速回転等の吸入弁34
がストッパ35に当接しない場合に生ずる自励振動を増
幅させてしまう等の問題が生ずる。
【0008】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は吸入ポート拡大に伴う変
動荷重の増大に対して開弁の応答性を低下させることな
く、吸入弁の強度低下を防止することができる圧縮機の
弁機構を提供することにある。
れたものであって、その目的は吸入ポート拡大に伴う変
動荷重の増大に対して開弁の応答性を低下させることな
く、吸入弁の強度低下を防止することができる圧縮機の
弁機構を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項1に記載の発明は、圧縮室と吸入室との間
にあって該圧縮室と該吸入室とを連通させる吸入ポート
が穿設された弁板と、基端部を該弁板に固定すると共
に、先端部を前記吸入ポートの開口部に開閉自在に当接
させて成る吸入弁とを備えた圧縮機において、前記吸入
弁の閉弁時に該吸入弁を支持する吸入弁支持部を前記弁
板に設けたことをその要旨とする。
めに、請求項1に記載の発明は、圧縮室と吸入室との間
にあって該圧縮室と該吸入室とを連通させる吸入ポート
が穿設された弁板と、基端部を該弁板に固定すると共
に、先端部を前記吸入ポートの開口部に開閉自在に当接
させて成る吸入弁とを備えた圧縮機において、前記吸入
弁の閉弁時に該吸入弁を支持する吸入弁支持部を前記弁
板に設けたことをその要旨とする。
【0010】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の発明の構成に加えて、前記圧縮機において、前記吸入
弁と対峙する範囲内で前記吸入ポートの前記圧縮室側を
拡開すると共に、該範囲内において前記吸入弁の閉弁時
に該吸入弁を支持する吸入弁支持部を前記弁板に設けた
ことをその要旨とする。請求項3に記載の発明は、請求
項1〜2に記載の発明の構成に加えて、前記吸入ポート
は前記吸入弁支持部によって区画されて成り、該吸入弁
支持部の幅が前記弁板の板厚とほぼ等しく設定されてい
ることをその要旨とする。
の発明の構成に加えて、前記圧縮機において、前記吸入
弁と対峙する範囲内で前記吸入ポートの前記圧縮室側を
拡開すると共に、該範囲内において前記吸入弁の閉弁時
に該吸入弁を支持する吸入弁支持部を前記弁板に設けた
ことをその要旨とする。請求項3に記載の発明は、請求
項1〜2に記載の発明の構成に加えて、前記吸入ポート
は前記吸入弁支持部によって区画されて成り、該吸入弁
支持部の幅が前記弁板の板厚とほぼ等しく設定されてい
ることをその要旨とする。
【0011】請求項4に記載の発明は、請求項1〜3に
記載の発明の構成に加えて、前記吸入弁支持部における
前記吸入弁との当接部は前記弁板の前記圧縮室側端面に
対して凹設されていることをその要旨とする。請求項5
に記載の発明は、請求項1〜3に記載の発明の構成に加
えて、前記吸入弁支持部は前記弁板に設けられたリブで
あることをその要旨とする。
記載の発明の構成に加えて、前記吸入弁支持部における
前記吸入弁との当接部は前記弁板の前記圧縮室側端面に
対して凹設されていることをその要旨とする。請求項5
に記載の発明は、請求項1〜3に記載の発明の構成に加
えて、前記吸入弁支持部は前記弁板に設けられたリブで
あることをその要旨とする。
【0012】
【作用】上記構成を採用したことにより、請求項1に記
載の発明では、ピストンの下死点側への退動に伴い、圧
縮室内の圧力は吸入室の圧力以下まで低下する。この圧
力低下により吸入ポートを閉塞していた吸入弁は、圧縮
室と吸入室との差圧による弾性変形を生じ、吸入ポート
を開放する。そして、ピストンの上死点側への移動によ
り圧縮室内は加圧され、吸入ポートの開口部に対応する
吸入弁の先端部には変動荷重が作用する。この時、弁板
に設けられた吸入弁支持部により吸入弁の先端部は吸入
室側への変形を抑止され、変動荷重による吸入弁の塑性
変形を防止する。
載の発明では、ピストンの下死点側への退動に伴い、圧
縮室内の圧力は吸入室の圧力以下まで低下する。この圧
力低下により吸入ポートを閉塞していた吸入弁は、圧縮
室と吸入室との差圧による弾性変形を生じ、吸入ポート
を開放する。そして、ピストンの上死点側への移動によ
り圧縮室内は加圧され、吸入ポートの開口部に対応する
吸入弁の先端部には変動荷重が作用する。この時、弁板
に設けられた吸入弁支持部により吸入弁の先端部は吸入
室側への変形を抑止され、変動荷重による吸入弁の塑性
変形を防止する。
【0013】請求項2に記載の発明では、請求項1に記
載の発明の作用に加えて、吸入弁に対する吸入冷媒ガス
の当たり面積を増大させ、吸入弁の開弁における応答性
を良くすると共に、吸入行程時における冷媒ガスの吸入
量を増加させる。請求項3に記載の発明では、請求項1
〜2に記載の発明の作用に加えて、吸入行程における吸
入室の冷媒ガスは、複数の吸入ポートを介して圧縮室内
に吸入される。圧縮行程時には、各吸入ポート間が吸入
弁支持部となり、吸入弁に作用する変動荷重を受け止め
る。
載の発明の作用に加えて、吸入弁に対する吸入冷媒ガス
の当たり面積を増大させ、吸入弁の開弁における応答性
を良くすると共に、吸入行程時における冷媒ガスの吸入
量を増加させる。請求項3に記載の発明では、請求項1
〜2に記載の発明の作用に加えて、吸入行程における吸
入室の冷媒ガスは、複数の吸入ポートを介して圧縮室内
に吸入される。圧縮行程時には、各吸入ポート間が吸入
弁支持部となり、吸入弁に作用する変動荷重を受け止め
る。
【0014】請求項4に記載の発明では、請求項1〜3
に記載の発明の作用に加えて、圧縮行程時に作用する変
動荷重によって吸入弁は圧縮室側端面に対して凹設され
た吸入弁支持部に当接する。この時、吸入弁は弾性変形
内で湾曲して該吸入弁支持部に保持される。吸入行程開
始時における吸入弁は、湾曲が弾性作用により再起さ
れ、吸入弁支持部と吸入弁とは無接触になる。
に記載の発明の作用に加えて、圧縮行程時に作用する変
動荷重によって吸入弁は圧縮室側端面に対して凹設され
た吸入弁支持部に当接する。この時、吸入弁は弾性変形
内で湾曲して該吸入弁支持部に保持される。吸入行程開
始時における吸入弁は、湾曲が弾性作用により再起さ
れ、吸入弁支持部と吸入弁とは無接触になる。
【0015】請求項5に記載の発明では、請求項1〜3
に記載の発明の作用に加えて、吸入弁支持部を弁板に設
けられたリブとすることにより、弁板の製造を容易にす
る。
に記載の発明の作用に加えて、吸入弁支持部を弁板に設
けられたリブとすることにより、弁板の製造を容易にす
る。
【0016】
【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図1〜
図2に基づいて説明する。図1に示すように、シリンダ
ブロック1にはシリンダボア2が形成されている。シリ
ンダボア2内にはピストン3が往復動可能に収容されて
おり、ピストン3は図示しない斜板に係留されている。
そして、シリンダボア2内にはピストン3によって圧縮
室4が区画形成されている。シリンダブロック1の端面
には弁板5を介してハウジング6が閉塞されており、図
示しないボルトにより締め付け固定されている。
図2に基づいて説明する。図1に示すように、シリンダ
ブロック1にはシリンダボア2が形成されている。シリ
ンダボア2内にはピストン3が往復動可能に収容されて
おり、ピストン3は図示しない斜板に係留されている。
そして、シリンダボア2内にはピストン3によって圧縮
室4が区画形成されている。シリンダブロック1の端面
には弁板5を介してハウジング6が閉塞されており、図
示しないボルトにより締め付け固定されている。
【0017】ハウジング6内には吸入室7と吐出室8と
が隔壁6aにより区画成形されている。吐出室8にはフ
ラップ動作を行う吐出弁9が設けられており、該吐出弁
9の開弁角度を規制するリテーナ10が弁板5とハウジ
ング6との間に挟持されている。そして、吐出室8と吸
入室7は共に図示しない外部冷媒ガス管路に接続されて
いる。
が隔壁6aにより区画成形されている。吐出室8にはフ
ラップ動作を行う吐出弁9が設けられており、該吐出弁
9の開弁角度を規制するリテーナ10が弁板5とハウジ
ング6との間に挟持されている。そして、吐出室8と吸
入室7は共に図示しない外部冷媒ガス管路に接続されて
いる。
【0018】弁板5には吸入室7と圧縮室4とを連通さ
せる吸入ポート11及び、圧縮室4と吐出室8とを連通
させる吐出ポート12が穿設されている。吐出ポート1
2の吐出室8側における開口面12aには前述した吐出
弁9が開閉自在に配置されている。圧縮室4側には吐出
弁9と同様にフラップ動作を行う薄板状の吸入弁13が
配置されており、吸入ポート11の圧縮室4側における
開口部としての開口面11aには吸入弁13の先端部1
3aが開閉自在に当接されている。吸入弁13の基端部
13bは弁板5とシリンダブロック1との間に挟持さ
れ、圧縮室4の壁面にはストッパ14が設けられてお
り、前記吸入弁13の開弁角度が規制される。図2に示
すように、吸入ポート11内には吸入弁13が対峙する
範囲内において、吸入室7から圧縮室4に向かう弁板5
のほぼ中間位置付近からポートの断面を拡大する、拡大
部15が構成されている。吸入ポート11は拡大部15
における拡大面15a及び拡大壁15bを介することに
より吸入室7側の開口面11bに対して圧縮室4側の開
口面11aが拡開するように形成されている。
せる吸入ポート11及び、圧縮室4と吐出室8とを連通
させる吐出ポート12が穿設されている。吐出ポート1
2の吐出室8側における開口面12aには前述した吐出
弁9が開閉自在に配置されている。圧縮室4側には吐出
弁9と同様にフラップ動作を行う薄板状の吸入弁13が
配置されており、吸入ポート11の圧縮室4側における
開口部としての開口面11aには吸入弁13の先端部1
3aが開閉自在に当接されている。吸入弁13の基端部
13bは弁板5とシリンダブロック1との間に挟持さ
れ、圧縮室4の壁面にはストッパ14が設けられてお
り、前記吸入弁13の開弁角度が規制される。図2に示
すように、吸入ポート11内には吸入弁13が対峙する
範囲内において、吸入室7から圧縮室4に向かう弁板5
のほぼ中間位置付近からポートの断面を拡大する、拡大
部15が構成されている。吸入ポート11は拡大部15
における拡大面15a及び拡大壁15bを介することに
より吸入室7側の開口面11bに対して圧縮室4側の開
口面11aが拡開するように形成されている。
【0019】さて、吸入ポート11内の拡大部15に
は、吸入弁支持部としてのリブ16が弁板5と一体的に
形成されており、拡大面15a及び拡大壁15bと連続
的に繋がっている。吸入弁13に当接するリブ16上の
当接部としての当接面16aは、弁板5の圧縮室4側に
おける端面5aと同一平面を有している。当接面16a
の幅L16は吸入ポート11の幅L11に対して約10%程
度の長さに設定されており、冷媒ガスの吸入動作を妨げ
ないように決定されている。更に、拡大された圧縮室4
側における吸入ポート11の開口面11aを覆う吸入弁
13の先端部13aと弁板5とのシール幅は約1.0m
mに設定されている。
は、吸入弁支持部としてのリブ16が弁板5と一体的に
形成されており、拡大面15a及び拡大壁15bと連続
的に繋がっている。吸入弁13に当接するリブ16上の
当接部としての当接面16aは、弁板5の圧縮室4側に
おける端面5aと同一平面を有している。当接面16a
の幅L16は吸入ポート11の幅L11に対して約10%程
度の長さに設定されており、冷媒ガスの吸入動作を妨げ
ないように決定されている。更に、拡大された圧縮室4
側における吸入ポート11の開口面11aを覆う吸入弁
13の先端部13aと弁板5とのシール幅は約1.0m
mに設定されている。
【0020】次に、上記構成の圧縮機の弁機構の作用に
ついて説明する。ピストン3の下死点側への退動に伴う
圧縮室4の容積拡大により、圧縮室4内の圧力は吸入室
7内の圧力に対して相対減圧される。そして、圧縮室4
内の圧力と吸入弁13の弾性力との合力が吸入室7の圧
力を下回ると吸入弁13は開弁を行い、吸入室7と圧縮
室4とを連通させる。吸入弁13はストッパ14に当接
することによってその開度が規制される。このような吸
入行程においては、拡大部15を有する吸入ポート11
により吸入室7内の冷媒ガスは絞りを受けることなく速
やかに圧縮室4に吸入される。そして、ピストン3の上
死点側への移動が開始されても圧縮室4内への慣性吸入
は、拡大部15を有する吸入ポート11の作用のみなら
ず、比較的弾性力が小さく設定された吸入弁13の作用
も加わって円滑に行われる。
ついて説明する。ピストン3の下死点側への退動に伴う
圧縮室4の容積拡大により、圧縮室4内の圧力は吸入室
7内の圧力に対して相対減圧される。そして、圧縮室4
内の圧力と吸入弁13の弾性力との合力が吸入室7の圧
力を下回ると吸入弁13は開弁を行い、吸入室7と圧縮
室4とを連通させる。吸入弁13はストッパ14に当接
することによってその開度が規制される。このような吸
入行程においては、拡大部15を有する吸入ポート11
により吸入室7内の冷媒ガスは絞りを受けることなく速
やかに圧縮室4に吸入される。そして、ピストン3の上
死点側への移動が開始されても圧縮室4内への慣性吸入
は、拡大部15を有する吸入ポート11の作用のみなら
ず、比較的弾性力が小さく設定された吸入弁13の作用
も加わって円滑に行われる。
【0021】さらにピストン3の上死点側への移動が行
われると圧縮室4の容積は縮小され、圧縮室4内の圧力
は吸入室7の圧力に対して相対増圧される。そして、吸
入行程とは逆に圧縮室4内の圧力と吸入弁13の弾性力
との合力が吸入室7の圧力を上回ることにより、吸入弁
13は閉弁を行い、吸入室7と圧縮室4とを遮断させ
る。このような圧縮行程が進むにつれて、吸入弁13に
は大きな変動荷重が作用する。弁板5を背後に位置させ
る吸入弁13の基端部13b側に作用する該変動荷重
は、弁板5を介してハウジング6が受け止めることにな
る。吸入ポート11に対応する吸入弁13の先端部13
a側に作用する該変動荷重は、その一部がリブ16によ
って受け止められ、残りは吸入弁13によって受け止め
られる。
われると圧縮室4の容積は縮小され、圧縮室4内の圧力
は吸入室7の圧力に対して相対増圧される。そして、吸
入行程とは逆に圧縮室4内の圧力と吸入弁13の弾性力
との合力が吸入室7の圧力を上回ることにより、吸入弁
13は閉弁を行い、吸入室7と圧縮室4とを遮断させ
る。このような圧縮行程が進むにつれて、吸入弁13に
は大きな変動荷重が作用する。弁板5を背後に位置させ
る吸入弁13の基端部13b側に作用する該変動荷重
は、弁板5を介してハウジング6が受け止めることにな
る。吸入ポート11に対応する吸入弁13の先端部13
a側に作用する該変動荷重は、その一部がリブ16によ
って受け止められ、残りは吸入弁13によって受け止め
られる。
【0022】このとき、吸入弁13の先端部13aは圧
縮室4側から吸入室7側に向かって僅かに弾性変形する
が最も変形量が大きい位置に対応するよう弁板5にリブ
16が配置されているため、圧縮行程終了付近における
最大圧力を受けても応力集中による塑性変形を回避する
ことができる。そして、圧縮室4内の圧力が吐出室8内
の圧力と吐出弁9の弾性力との合力を上回ることにより
吐出弁9は吐出ポート12の開放を行い、圧縮室4と吐
出室8との連通を図る。吐出弁9はリテーナ10に当接
することによってその開度が規制され、圧縮冷媒ガスが
吐出室8に吐出される。
縮室4側から吸入室7側に向かって僅かに弾性変形する
が最も変形量が大きい位置に対応するよう弁板5にリブ
16が配置されているため、圧縮行程終了付近における
最大圧力を受けても応力集中による塑性変形を回避する
ことができる。そして、圧縮室4内の圧力が吐出室8内
の圧力と吐出弁9の弾性力との合力を上回ることにより
吐出弁9は吐出ポート12の開放を行い、圧縮室4と吐
出室8との連通を図る。吐出弁9はリテーナ10に当接
することによってその開度が規制され、圧縮冷媒ガスが
吐出室8に吐出される。
【0023】以上詳述したように、本実施例の圧縮機の
弁機構によれば、弁板5にリブ16を設けることによっ
て圧縮行程時に吸入弁13の吸入ポート11に対応する
位置に作用される変動荷重を受け止めることができ、吸
入弁13の塑性変形を防止することができる。そのた
め、吸入弁13との対峙範囲内において、吸入ポート1
1の拡大を許容することができ、吸入弁13と弁板5と
の接触面積を減少させることができる。従って、冷媒ガ
ス中に含有される潤滑油を原因とする吸入弁13と弁板
5との間に生じる表面張力を最小に抑えることができ
る。この表面張力の低下は特に高速回転域を使用する車
輌用の圧縮機においては重要であり、速やかな吸入動作
の達成を容易なものとできる。
弁機構によれば、弁板5にリブ16を設けることによっ
て圧縮行程時に吸入弁13の吸入ポート11に対応する
位置に作用される変動荷重を受け止めることができ、吸
入弁13の塑性変形を防止することができる。そのた
め、吸入弁13との対峙範囲内において、吸入ポート1
1の拡大を許容することができ、吸入弁13と弁板5と
の接触面積を減少させることができる。従って、冷媒ガ
ス中に含有される潤滑油を原因とする吸入弁13と弁板
5との間に生じる表面張力を最小に抑えることができ
る。この表面張力の低下は特に高速回転域を使用する車
輌用の圧縮機においては重要であり、速やかな吸入動作
の達成を容易なものとできる。
【0024】又、開口面積の拡大は受圧面積の拡大とな
るため、吸入弁13の開弁における応答性の向上を図る
ことができ、慣性吸入を円滑に行うことが可能となる。
更に、弾性変形量の最も大きい位置付近にリブ16を配
置したことにより、当接面16aを必要最小限にするこ
とができ、冷媒ガスの吸入抵抗を増やすことなく吸入弁
13に作用する変動荷重を受け止めることができる。
るため、吸入弁13の開弁における応答性の向上を図る
ことができ、慣性吸入を円滑に行うことが可能となる。
更に、弾性変形量の最も大きい位置付近にリブ16を配
置したことにより、当接面16aを必要最小限にするこ
とができ、冷媒ガスの吸入抵抗を増やすことなく吸入弁
13に作用する変動荷重を受け止めることができる。
【0025】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で例えば次のよ
うに構成することもできる。 (1) 上記実施例では、吸入室7から圧縮室4に向か
う弁板5のほぼ中間位置付近からポートの断面を拡大す
る、拡大部15を構成したが、吸入室7から圧縮室4に
向う全域に渡って吸入ポート11を拡大してもよい。こ
の場合、図3、図4に示すように、リブ16を拡大壁1
5bに形成すればよい。
ではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で例えば次のよ
うに構成することもできる。 (1) 上記実施例では、吸入室7から圧縮室4に向か
う弁板5のほぼ中間位置付近からポートの断面を拡大す
る、拡大部15を構成したが、吸入室7から圧縮室4に
向う全域に渡って吸入ポート11を拡大してもよい。こ
の場合、図3、図4に示すように、リブ16を拡大壁1
5bに形成すればよい。
【0026】又、吸入ポート11の断面を拡大しなくて
もよく、従来の吸入ポート11に吸入弁支持部としての
リブ16を設けてもよい。 (2) 上記実施例では、当接面16aの幅L16を吸入
ポート11の幅L11に対して約10%程度の長さに設定
したが、好ましくは5%〜20%程度までであり、それ
以上でも以下でもある程度の効果が期待できる。
もよく、従来の吸入ポート11に吸入弁支持部としての
リブ16を設けてもよい。 (2) 上記実施例では、当接面16aの幅L16を吸入
ポート11の幅L11に対して約10%程度の長さに設定
したが、好ましくは5%〜20%程度までであり、それ
以上でも以下でもある程度の効果が期待できる。
【0027】(3) 上記実施例では、吸入弁13の先
端部13aと弁板5とのシール幅は約1.0mmに設定
したが、1.0mm以上でも以下でもよい。 (4) 上記実施例では、弁板5に一つの孔を設けるこ
とによって吸入ポート11を形成し、吸入弁支持部とし
てのリブ16を吸入ポート11内において形成したが、
図5、図6に示すように、弁板5に複数の孔を設けるこ
とにより吸入ポート11を形成してもよい。
端部13aと弁板5とのシール幅は約1.0mmに設定
したが、1.0mm以上でも以下でもよい。 (4) 上記実施例では、弁板5に一つの孔を設けるこ
とによって吸入ポート11を形成し、吸入弁支持部とし
てのリブ16を吸入ポート11内において形成したが、
図5、図6に示すように、弁板5に複数の孔を設けるこ
とにより吸入ポート11を形成してもよい。
【0028】このように構成することにより、各吸入ポ
ート11の隔壁5bが吸入弁支持部となり、圧縮行程時
に吸入弁13に作用する変動荷重を受け止めることがで
きる。又、一般に弁板5に穿設する吸入ポート11はプ
レス加工によって製造されることから、かかるプレス加
工の打抜き性を考慮して隔壁5bと弁板厚とはほぼ等し
い長さに設定することが望ましい。吸入ポート11をド
リル加工、更にはリーマ加工を以て穿設する場合には、
隔壁5bの長さは圧縮行程時に作用する変動荷重と弁板
5の材料強度とを考慮して適宜選択すればよい。尚、こ
の場合、吸入弁支持部となる隔壁5bが複数個形成され
ることから、吸入弁13の弾性変形を上記実施例に比し
て少なく設定することができる。
ート11の隔壁5bが吸入弁支持部となり、圧縮行程時
に吸入弁13に作用する変動荷重を受け止めることがで
きる。又、一般に弁板5に穿設する吸入ポート11はプ
レス加工によって製造されることから、かかるプレス加
工の打抜き性を考慮して隔壁5bと弁板厚とはほぼ等し
い長さに設定することが望ましい。吸入ポート11をド
リル加工、更にはリーマ加工を以て穿設する場合には、
隔壁5bの長さは圧縮行程時に作用する変動荷重と弁板
5の材料強度とを考慮して適宜選択すればよい。尚、こ
の場合、吸入弁支持部となる隔壁5bが複数個形成され
ることから、吸入弁13の弾性変形を上記実施例に比し
て少なく設定することができる。
【0029】(5) 上記実施例では、吸入弁13に当
接するリブ16上の当接面16aを、弁板5の圧縮室4
側における端面5aと同一平面としたが、図7に示すよ
うに、該端面5aより凹設してもよい。このように構成
することにより、弁板5と吸入弁13との間に生ずる表
面張力の作用面を低減することができ、吸入行程時にお
いて速やかな開弁を行うことができる。
接するリブ16上の当接面16aを、弁板5の圧縮室4
側における端面5aと同一平面としたが、図7に示すよ
うに、該端面5aより凹設してもよい。このように構成
することにより、弁板5と吸入弁13との間に生ずる表
面張力の作用面を低減することができ、吸入行程時にお
いて速やかな開弁を行うことができる。
【0030】(6) 上記実施例では、吸入弁支持部と
してリブ16を採用したが、図8に示すように、弁板5
とは別体に吸入弁支持部としての支持板17を採用して
もよい。又、リブ16は一箇所だけでなく図9に示すよ
うに複数個設けてもよい。 (7) 上記実施例では、吸入弁支持部としてのリブ1
6における吸入弁13との当接部を当接面16aとした
が、吸入弁支持部と吸入弁13とは線接触でも点接触で
も何でもよい。
してリブ16を採用したが、図8に示すように、弁板5
とは別体に吸入弁支持部としての支持板17を採用して
もよい。又、リブ16は一箇所だけでなく図9に示すよ
うに複数個設けてもよい。 (7) 上記実施例では、吸入弁支持部としてのリブ1
6における吸入弁13との当接部を当接面16aとした
が、吸入弁支持部と吸入弁13とは線接触でも点接触で
も何でもよい。
【0031】
【発明の効果】以上詳述したように請求項1に記載の発
明によれば、吸入ポート拡大に伴う変動荷重の増大に対
して開弁の応答性を低下させることなく、吸入弁の強度
低下を防止することができるという優れた効果を奏す
る。請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の
発明の効果に加えて、吸入弁に対する吸入冷媒ガスの当
たり面積の増大することができ、吸入弁の開弁における
応答性の向上を容易に達成することができる。更に、吸
入行程時における冷媒ガスの吸入量を増加させることに
より、吸入効率の向上を図ることができるという優れた
効果を奏する。
明によれば、吸入ポート拡大に伴う変動荷重の増大に対
して開弁の応答性を低下させることなく、吸入弁の強度
低下を防止することができるという優れた効果を奏す
る。請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の
発明の効果に加えて、吸入弁に対する吸入冷媒ガスの当
たり面積の増大することができ、吸入弁の開弁における
応答性の向上を容易に達成することができる。更に、吸
入行程時における冷媒ガスの吸入量を増加させることに
より、吸入効率の向上を図ることができるという優れた
効果を奏する。
【0032】請求項3に記載の発明によれば、請求項1
〜2に記載の発明の効果に加えて、弁板に吸入ポートを
複数個穿設するだけで、吸入弁支持部の成形することが
できるため、製造を容易することができるという優れた
効果を奏する。請求項4に記載の発明によれば、請求項
1〜3に記載の発明の効果に加えて、弁板に配設された
吸入弁支持部における当接部を圧縮室側の端面から凹設
したことにより、吸入行程時において冷媒ガス中に含有
される潤滑油に起因する表面張力を低減することができ
るという優れた効果を奏する。
〜2に記載の発明の効果に加えて、弁板に吸入ポートを
複数個穿設するだけで、吸入弁支持部の成形することが
できるため、製造を容易することができるという優れた
効果を奏する。請求項4に記載の発明によれば、請求項
1〜3に記載の発明の効果に加えて、弁板に配設された
吸入弁支持部における当接部を圧縮室側の端面から凹設
したことにより、吸入行程時において冷媒ガス中に含有
される潤滑油に起因する表面張力を低減することができ
るという優れた効果を奏する。
【0033】請求項5に記載の発明によれば、請求項1
〜3に記載の発明の効果に加えて、吸入弁支持部を弁板
に設けられたリブとすることにより、弁板の製造を容易
にすることができるという優れた効果を奏する。
〜3に記載の発明の効果に加えて、吸入弁支持部を弁板
に設けられたリブとすることにより、弁板の製造を容易
にすることができるという優れた効果を奏する。
【図1】本発明を具体化した弁機構を示す側断面図であ
る。
る。
【図2】図1について圧縮室内から見た弁機構を示す底
面図である。
面図である。
【図3】別例において弁機構を示す側断面図である。
【図4】図3について圧縮室内から見た弁機構を示す底
面図である。
面図である。
【図5】別例において弁機構を示す側断面図である。
【図6】図5について圧縮室内から見た弁機構を示す底
面図である。
面図である。
【図7】別例において弁機構を示す側断面図である。
【図8】別例において弁機構を示す側断面図である。
【図9】別例において圧縮室内から見た弁機構を示す底
面図である。
面図である。
【図10】従来技術において弁機構を示す側断面図であ
る。
る。
【図11】図10について圧縮室内から見た弁機構を示
す底面図である。
す底面図である。
【図12】薄板から成る吸入弁を示す全体斜視図であ
る。
る。
4…圧縮室、5…弁板、5a…弁板の端面、5b…弁板
の隔壁、7…吸入室、11…吸入ポート、11a…吸入
ポートの開口部としての開口面、13…吸入弁、13a
…先端部、13b…基端部、16…吸入弁支持部として
のリブ、16a…当接部としての当接面。
の隔壁、7…吸入室、11…吸入ポート、11a…吸入
ポートの開口部としての開口面、13…吸入弁、13a
…先端部、13b…基端部、16…吸入弁支持部として
のリブ、16a…当接部としての当接面。
Claims (5)
- 【請求項1】 圧縮室と吸入室との間にあって該圧縮室
と該吸入室とを連通させる吸入ポートが穿設された弁板
と、基端部を該弁板に固定すると共に、先端部を前記吸
入ポートの開口部に開閉自在に当接させて成る吸入弁と
を備えた圧縮機において、前記吸入弁の閉弁時に該吸入
弁を支持する吸入弁支持部を前記弁板に設けたことを特
徴とする圧縮機の弁機構。 - 【請求項2】 前記圧縮機において、前記吸入弁と対峙
する範囲内で前記吸入ポートの前記圧縮室側を拡開する
と共に、該範囲内において前記吸入弁の閉弁時に該吸入
弁を支持する吸入弁支持部を前記弁板に設けたことを特
徴とする請求項1に記載の圧縮機の弁機構。 - 【請求項3】 前記吸入ポートは前記吸入弁支持部によ
って区画されて成り、該吸入弁支持部の幅が前記弁板の
板厚とほぼ等しく設定されていることを特徴とする請求
項1〜2に記載の圧縮機の弁機構。 - 【請求項4】 前記吸入弁支持部における前記吸入弁と
の当接部は前記弁板の前記圧縮室側端面に対して凹設さ
れていることを特徴とする請求項1〜3に記載の圧縮機
の弁機構。 - 【請求項5】 前記吸入弁支持部は前記弁板に設けられ
たリブであることを特徴とする請求項1〜3に記載の圧
縮機の弁機構。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6161033A JPH0828449A (ja) | 1994-07-13 | 1994-07-13 | 圧縮機の弁機構 |
US08/838,756 US5839472A (en) | 1994-07-13 | 1997-04-09 | Valve mechanism of a compressor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6161033A JPH0828449A (ja) | 1994-07-13 | 1994-07-13 | 圧縮機の弁機構 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0828449A true JPH0828449A (ja) | 1996-01-30 |
Family
ID=15727328
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6161033A Pending JPH0828449A (ja) | 1994-07-13 | 1994-07-13 | 圧縮機の弁機構 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5839472A (ja) |
JP (1) | JPH0828449A (ja) |
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EP2574787A2 (en) | 2011-09-29 | 2013-04-03 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Compressor |
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US8998592B2 (en) | 2011-09-27 | 2015-04-07 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Compressor |
US9157427B2 (en) | 2011-11-17 | 2015-10-13 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Compressor |
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BR9902513A (pt) * | 1999-05-17 | 2001-01-09 | Brasil Compressores Sa | Compressor alternativo de motor linear |
US6318972B1 (en) * | 2000-03-30 | 2001-11-20 | Ford Motor Technologies, Inc. | Valve recess in cylinder block of a compressor |
US6431212B1 (en) * | 2000-05-24 | 2002-08-13 | Jon W. Hayenga | Valve for use in microfluidic structures |
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