JP2000205135A

JP2000205135A - 往復動圧縮機

Info

Publication number: JP2000205135A
Application number: JP11010483A
Authority: JP
Inventors: Kenji Hashimoto; 見次橋本; Yoshinobu Ichikawa; 喜伸市川
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 1999-01-19
Filing date: 1999-01-19
Publication date: 2000-07-25
Also published as: EP1022464A2; EP1022464A3

Abstract

(57)【要約】【課題】圧縮機の低負荷運転時に生じる吸入弁の自励
振動に起因する圧力脈動を低減する。【解決手段】弁受部１０は、シリンダ１１６の頂部か
ら所定の深さまで切り欠き形成され吸入弁の先端部の動
き量を規制する平面略円弧状の側面部１１と、側面部１
１の下端側から連続して形成された平面部１２と、側面
部１１の下端側及び平面部１２に連続し、平面部１２の
両端側からそれぞれシリンダ１１６の下死点側に湾曲す
るように凹陥する一対の凹陥部１３，１４とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、往復動圧縮機に関
し、特に、冷媒の圧縮容量を可変とする可変容量タイプ
の往復動圧縮機における吸入弁機構の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、冷媒となる冷却ガス（以下、
冷媒ガスという。）を空調システムに循環させるための
車輌空調用の圧縮機（コンプレッサ）としては、例えば
図１に示すように、ピストンの往復移動で圧縮力を得る
レシプロタイプの往復動式圧縮機（以下、単に圧縮機と
呼ぶ。）１０１が知られている。この圧縮機１０１は、
冷媒ガスの吸入容量を可変にする可変容量タイプのもの
であり、複数（例えば７つ）のピストンを備えている。

【０００３】圧縮機１０１は、図１に示すように、フロ
ントハウジング１０３、シリンダブロック１０４、シリ
ンダヘッド１０５、弁板１０６等が組み付けられること
により、圧力容器となる筐体としての圧縮機ケーシング
１０２が形成される。

【０００４】圧縮機ケーシング１０２では、シリンダブ
ロック１０４と弁板１０６との接合部、シリンダヘッド
１０５と弁板１０６との接合部におけるシーリング材と
して、それぞれシリンダガスケットとヘッドガスケット
が取り付けられる。なお、図１では、便宜上シリンダブ
ロック１０４と弁板１０６間のシリンダガスケット１０
７だけ示している。

【０００５】この圧縮機ケーシング１０２の内部には、
回転可能に格納された駆動軸１０８、この駆動軸１０８
の回転によってシリンダブロック１０４内を往復運動す
る複数のピストン１１０等が配設されている。

【０００６】すなわち、圧縮機ケーシング１０２におい
ては、フロントハウジング１０３の中央、及びシリンダ
ブロック１０４の中央に、上記駆動軸１０８を支持する
ための貫通孔部１１１，１１２が形成されており、これ
ら各貫通孔部１１１，１１２に対して駆動軸１０８が軸
受１１３，１１４や駆動軸支持部材１１５等を介して回
転可能に取り付けられる。

【０００７】シリンダブロック１０４における上記貫通
孔部１１２の周囲には、ピストン１１０が収納されるシ
リンダ１１６がピストン１１０の個数だけ設けられてい
る。シリンダ１１６のそれぞれは、図１に示すように、
駆動軸１０８の軸方向と平行にピストン１１０が往復移
動する向きに形成されている。圧縮機ケーシング１０２
では、これら貫通孔部１１２及びシリンダ１１６の下側
（図の左側）の空間がクランク室１１７となっており、
このクランク室１１７内を駆動軸１０８が回転し、それ
に伴って、以下に説明する揺動板１２２が揺動するよう
になっている。

【０００８】ここで、駆動軸１０８に対してはローター
１１８がローター回転止め用ピン１１９によって固定さ
れており、このローター１１８に対しては斜板ボス１２
１が接続される。そして、この斜板ボス１２１には揺動
板１２２が取り付けられ、さらにこの揺動板１２２は、
ピストンロッド１２３を介して各ピストン１１０とユニ
バーサルジョイント（自在継手）方式で接続される。

【０００９】具体的には、上記ローター１１８及び斜板
ボス１２１は、それぞれ耳部１２４，１２５を有してお
り、ローター１１８側の耳部１２４に設けられた係合ピ
ン１２４ａが斜板ボス１２１側の耳部１２５に所定の大
きさで形成された長孔部１２５ａに対して移動可能に係
合することにより、いわゆるヒンジ機構によって接続が
図られる。

【００１０】また、上記揺動板１２２は、ベアリング１
２６，１２７を介して斜板ボス１２１に対して相対回転
可能に取り付けられ、さらにクランク室１１７内に固定
配置された板状のガイド部材１２８の長手方向に摺動可
能に取り付けられる。これにより揺動板１２２は、斜板
ボス１２１が回転してもそれに伴って回転することがな
い。

【００１１】一方、弁板１０６は、ねじ止めによりシリ
ンダブロック１０４とシリンダヘッド１０５とで挟まれ
るようにして圧縮機ケーシング１０２の内部に位置す
る。この弁板１０６には、冷媒ガスをシリンダ１１６内
に吸入するための吸入孔１３１及びシリンダ１１６内の
冷媒ガスを外に吐出するための吐出孔１３２がそれぞれ
ピストン１１０の数だけ形成されている。そして、弁板
１０６には、これら吸入孔１３１及び吐出孔１３２を閉
塞するように、ばね状の吸入弁部材１２９及び吐出弁部
材１３３が取り付けられる。

【００１２】ここで、吸入弁部材１２９は、シリンダブ
ロック１０４を臨む側の弁板１０６の主面上に取り付け
られ、詳細は後述するが、ピストン１１０及びシリンダ
１１６の数（この場合は７つ）だけ吸入弁が形成されて
いる。そして、吸入弁部材１２９は、シリンダブロック
１０４における各シリンダ１１６の上端側に形成された
切欠溝である弁受け部（リセス）１３４に各吸入弁の先
端部が当接することにより、その動き量（リフト量）が
制限されるようになっている。一方、吐出弁部材１３３
は、シリンダヘッド１０５を臨む側の弁板１０６の主面
上に取り付けられ、７つの吐出弁が形成されている。こ
の吐出弁部材１３３の上側には、当該吐出弁部材１３３
と同一平面形状を有し各吐出弁のリフト量を制限するた
めの吐出弁受け部材１３５が取り付けられる。

【００１３】シリンダヘッド１０５は、略碗状を呈し、
その内部には空間を区画するための隔壁１４１が形成さ
れている。すなわち、シリンダヘッド１０５は、この隔
壁１４１によって内部空間を吸入室１４２と吐出室１４
３とに分離している。ここで、吸入室１４２は、弁板１
０６の吸入孔１３１と連通しており、上記吸入弁部材１
２９の各吸入弁を介して複数のシリンダ１１６に対する
冷媒ガスの流路を形成する。また、吐出室１４３は、上
記吐出弁部材１３３を介して弁板１０６の吐出孔１３２
と通じており、吐出弁部材１３３の各吐出弁を介して複
数のシリンダ１１６からの冷媒ガスを外部に吐出するた
めの流路となる。なお、図示しないが、シリンダヘッド
１０５には、冷媒ガスを吸入室１４２に供給するための
吸入口及び吐出室１４３からの冷媒ガスを外部に送るた
めの吐出口が設けられている。

【００１４】次に、図２〜図４を参照して、圧縮機１０
１の弁機構について説明する。圧縮機１０１は、図２に
示すように、シリンダブロック１０４の貫通孔部１１２
の周囲に７つのシリンダ１１６を備えた７気筒となって
おり、弁板１０６、シリンダガスケット１０７、ばね材
からなる吸入弁部材１２９及び吐出弁部材１３３、吐出
弁受け部材１３５等が、この気筒数に対応した形状とな
っている。すなわち、吸入弁部材１２９、吐出弁部材１
３３、及び吐出弁受け部材１３５は、それぞれ中央部か
ら７方向に放射状に枝分かれした板状の弾性部材となっ
ている。また、弁板１０６には、吸入孔１３１及び吐出
孔１３２がそれぞれ７個ずつ穿設されている。

【００１５】吸入弁部材１２９、弁板１０６、吐出弁部
材１３３、及び吐出弁受け部材１３５のそれぞれには、
中央部に相互に同径のネジ孔１２９ａ、１０６ａ、１３
３ａ、及び１３５ａが穿設されている。そして、各部材
がこの順に重ねられ上記各ネジ孔に対してネジ１４５、
ワッシャー１４６、及びナット１４７によりネジ止めさ
れる。このとき、吸入弁部材１２９における各吸入弁の
先端側が弁板１０６の各吸入孔１３１を閉塞し、吐出弁
部材１３３における各吐出弁の先端側が弁板１０６の各
吐出孔１３２を閉塞し、さらに吐出弁受け部材１３５が
吐出弁部材１３３と平面同一となるようにネジ止めで固
定される。これにより、吸入弁部材１２９における各吸
入弁の基端側に穿設されている略長円形の吐出用孔部１
４８のそれぞれが、弁板１０６の各吐出孔１３２と連通
する。

【００１６】図２に示すように、シリンダブロック１０
４の各シリンダ１１６の上端部には、リセス１３４が形
成されている。各リセス１３４は、シリンダガスケット
１０７との接合部となる接合平面１５１から所定の深さ
で形成された切り欠き溝であって、平面略三日月状を呈
している。各リセス１３４は、貫通孔部１１２が形成す
る円の中心とシリンダ１１６が形成する円の中心とを結
ぶ仮想線の延長線上となる各シリンダ１１６の上端側の
位置に形成される。

【００１７】なお、図３を参照してリセス１３４をさら
に詳細に説明すると、各リセス１３４は、平面略三日月
状を呈する平面部１３４ａと側面部１３４ｂとからなっ
ており、平面部１３４ａが上記接合平面１５１と平行に
形成される。また、側面部１３４ｂは、その下端側が上
記平面部１３４ａと連続し、上端側が上記接合平面１５
１と連続し、左右両端側がシリンダ１１６と接合平面１
５１との接続部の面取りがなされた面取り部１１６ａと
接続し、当該接続箇所にエッジ部１３４ｃ，１３４ｄが
形成されている。

【００１８】シリンダガスケット１０７は、その中央に
シリンダブロック１０４の貫通孔部１１２と同一平面形
状を呈する孔部１５２が設けられ、さらにこの孔部１５
２の外側に、シリンダ１１６及びリセス１３４と同一平
面形状を呈するシリンダ孔１５３やネジが貫通するため
のネジ孔１５４が設けられている。

【００１９】ヘッドガスケット１３０は、その中央に広
い面積に亘って孔部１５５が設けられ、この孔部１５５
の外側に、弁板１０６の吸入孔１３１に対応する吸入用
孔部１５６が７つ設けられている。

【００２０】そして、これら各部材をネジ１５７を複数
用いて組み付けることにより、図４に示すように、吸入
弁部材１２９における各吸入弁の先端部１２９ｂがシリ
ンダブロック１０４の各リセス１３４の位置に配され
る。なお、図４では、シリンダ１１６の中心の位置を点
Ｐで示し、この点Ｐを中心とした上記リセス１３４の両
端側の角度をθ₁で示している。

【００２１】このような構成を有する圧縮機１０１で
は、エンジンやモータ等の外部からの駆動力によって駆
動軸１０８が回転すると、ローター１１８が一体となっ
て回転し、上述したヒンジ機構を介して斜板ボス１２１
にその回転運動が伝わり、斜板ボス１２１が所定の傾斜
角度をもって駆動軸１０８と同期回転する。そして、斜
板ボス１２１と相対回転可能に接続された上記揺動板１
２２は、その一端側がガイド部材１２８に沿って往復移
動することにより、クランク室１１７内で回転すること
なく、所定の傾斜角度をもって揺動する。このとき、圧
縮機１０１では、複数のピストン１１０がそれぞれシリ
ンダ１１６内を往復移動し、回転するローター１１８の
耳部１２４の位置に来たピストン１１０が上死点に達す
るように順次押し上げられることになる。

【００２２】圧縮機１０１においては、図示しない気液
分離器、蒸発器（エバポレータ）等からの冷媒ガスがシ
リンダヘッド１０５内の吸入室１４２に供給され、ピス
トン１１０が下死点側に移動すると、図５に示すよう
に、吸入弁部材１２９の当該吸入弁が弾性変形してシリ
ンダ１１６側（下死点側）に開いて弁板１０６の吸入孔
１３１の閉塞を解除し、当該冷媒ガスが弁板１０６の吸
入孔１３１を介してシリンダ１１６内に吸入される。こ
のとき、当該吸入弁は、上記弾性変形による変位の量が
リセス１３４によって制限されることになり、具体的に
は、図５に示すように、その先端部１２９ｂがリセス１
３４の深さ（側面部１３４ｂの高さ）Ｌ₁分だけ変位す
ることが可能となる。

【００２３】そして、ピストン１１０が上死点側に移動
すると、シリンダ１１６内の冷媒ガスが圧縮され、この
圧縮された冷媒ガスによって吐出弁部材１３３の当該吐
出弁が弾性変形してシリンダヘッド１０５側に開き、当
該冷媒ガスが弁板１０６の吐出孔１３２を介して吐出室
１４３に吐出される。そして、この冷媒ガスは、シリン
ダヘッド１０５の上記吐出口から外部に吐出され、図示
しない放熱器等に供給される。

【００２４】なお、圧縮機１０１においては、冷媒ガス
の負荷変動により、ローター１１８側の耳部１２４の係
合ピン１２４ａに対する斜板ボス１２１の耳部１２５に
おける長孔部１２５ａの係合位置が移動し、これにより
斜板ボス１２１の傾斜角度が変わるので、シリンダ１１
６内に吸入可能な冷媒ガスの容量が変わることになる。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
可変容量タイプの圧縮機１０１においては、アイドリン
グ時や低速回転時等、ガス循環量の少ない運転時では、
吸入弁の先端部１２９ｂがリセス１３４に当接せず、吸
入弁の自励振動が発生し、吸入脈動を誘発して車両内で
不快な振動や騒音が生じる問題が発生していた。

【００２６】具体的には、従来の圧縮機１０１における
吸入弁機構では、図６に示すように、吸入弁の先端部１
２９ｂがリセス１３４に当接しない状態で冷媒ガスがシ
リンダ１１６内に吸入される際には、吸入弁の先端部１
２９ｂとリセス１３４との狭い間隙を通過してシリンダ
１１６内に入る冷媒ガスの流れが発生することになる。
そして、当該吸入弁機構においては、この際に、冷媒ガ
スの流れが閉塞状態に近くなるため、当該間隙を通過す
る際の冷媒ガス流の速度が大きくなって、流れに乱れが
生じ、リセス１３４の上記エッジ部１３４ｃ，１３４ｄ
の箇所から図３に示す矢印Ａ及び矢印Ｂ方向に冷媒ガス
が流れるという現象が生じた。この現象により、従来の
圧縮機１０１では、吸入ガス流が吸入弁の下面側にうま
く回り込まないため吸入効率が悪くなった。加えて、従
来の圧縮機１０１における吸入弁機構では、上記エッジ
部１３４ｃ，１３４ｄの箇所で冷媒ガス流に渦が発生し
てしまい、これによっても吸入効率が低下する問題があ
った。そして、このような冷媒ガスの流れの乱れや渦の
発生により、圧縮機１０１では、吸入弁の自励振動を引
き起こし、吸入脈動を誘発して車両内で不快な振動や騒
音が生じていた。

【００２７】本発明は、このような実情に鑑みて提案さ
れたものであって、低負荷時における吸入弁の自励振動
に起因する圧力脈動を低減できる吸入弁機構を備えた往
復動圧縮機を提供することを目的とする。

【００２８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、ピストンが往復移動するシリンダを有する
シリンダブロックと、ピストンの往復移動により冷媒を
吸入及び吐出するための吸入孔及び吐出孔を有し、シリ
ンダブロックのシリンダの頂部に取り付けられる弁板
と、弁板上に吸入孔を閉塞するように取り付けられる弾
性部材からなる吸入弁とを備え、ピストンの下死点方向
への移動により吸入弁が吸入孔の開方向に弾性変形する
際に、シリンダの頂部から所定の深さで平面略円弧状に
切欠形成された弁受部に吸入弁の先端部が当接すること
により、吸入弁の動き量が規制されるようになされた往
復動圧縮機において、弁受部は、シリンダの頂部から所
定の深さまで切り欠き形成され上記吸入弁の先端部の動
き量を規制する平面略円弧状の側面部と、側面部の下端
側から連続して形成された平面部と、側面部の下端側及
び平面部に連続し、平面部の両端側からそれぞれシリン
ダの下死点側に湾曲するように凹陥する一対の凹陥部と
を備える。

【００２９】本発明の往復動圧縮機においては、ピスト
ンの下死点方向への移動により吸入弁が吸入孔の開方向
に弾性変形してその先端部が弁受部の平面部側に変位す
ると、弁板の吸入孔を介して吸入された冷媒が、吸入弁
の先端部と弁受部の凹陥部との間の空間を通過して吸入
弁の下側に回り込んでピストンの下死点側に達する。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。本発明の往復動圧縮機は、図１〜
図６で説明した従来の圧縮機１０１を改良したものであ
り、以下に説明する実施の形態では、吸入弁機構の構成
のみが、従来のものとは異なっている。以下、冗長さを
避けるため、圧縮機全体についての説明については適宜
省略し、また、必要に応じて図１〜図６を引用する。

【００３１】本発明の往復動圧縮機の実施の形態につい
て、図７〜図１２を参照して説明する。図７及び図８
は、本発明の往復動圧縮機における吸入弁機構の弁受け
部（リセス）１０の外観を表している。このリセス１０
は、シリンダブロック１０４の接合平面１５１から所定
の深さまで切り欠き形成された側面部１１と、この側面
部１１の下端側から連続して形成された平面部１２及び
一対の凹陥部１３，１４を備える。

【００３２】リセス１０の側面部１１は、上端側がシリ
ンダブロック１０４の頂部である上記接合平面１５１と
連続しており、左右両端側がシリンダ１１６と接合平面
１５１との接続部の面取りがなされた面取り部１１６ａ
と連続する。ここで、図３の従来のリセス１３４と比較
して明らかなように、この実施形態のリセス１０では、
側面部１１とシリンダ１１６の面取り部１１６ａとの接
続箇所がなだらかな曲面をなし、エッジが生じないよう
になっている。そして、リセス１０における側面部１１
は、上記左右両端の幅が、図３のリセス１３４の左右両
端幅よりも長くなっており、かつ、リセス１０における
円弧のカーブが、図３のリセス１３４の円弧よりも緩や
かになっている。

【００３３】この結果、図９（Ａ）に示すように、シリ
ンダ１１６の中心点Ｐを中心としてリセス１０の両端側
の角度をθ₂で、リセス１０の平面部１２の両側端の角
度をθ₃でそれぞれ表し、図４で説明した従来のリセス
１３４の両端側の角度θ₁と比較すると、θ₂＞θ₁＞θ₃
の関係となる。

【００３４】なお、リセス１０においては、冷媒の流路
をより広く確保するという観点からは、角度θ₂をより
大きくとり、角度θ₃をより小さくすべきであるが、リ
セス１０の容積をあまり大きくとると圧縮効率が低下す
るため、両者のトレードオフを考慮した適度な角度とす
ることが好ましい。

【００３５】このリセス１０は、シリンダブロック１０
４の貫通孔部１１２の中心点（図２参照）とシリンダ１
１６の中心点Ｐとを結ぶ直線（図９（Ａ）に示す破線
Ｄ）を中心として左右対称の形状となっている。

【００３６】図７及び図８では、リセス１０における側
面部１１と詳細を後述する凹陥部１３，１４との境界を
点線で示しているが、この境界部分は実際にはなだらか
な曲面をなし、エッジが生じないようになっている。

【００３７】図９（Ｂ）に示すように、リセス１０の平
面部１２は、従来の圧縮機におけるリセス１３４と同様
に、シリンダブロック１０４の上記接合平面１５１から
Ｌ₁の深さの位置に形成されている。また、リセス１０
の凹陥部１３，１４は、最も凹陥する部分がシリンダブ
ロック１０４の上記接合平面１５１からＬ₂（Ｌ₁＜
Ｌ ₂）の深さで形成されている。

【００３８】さらに、リセス１０における側面部１１の
下端側は、その中央部が上記平面部１２と連続し、当該
中央部の左右両側が凹陥部１３，１４と連続する。

【００３９】平面部１２は、側面部１１の中央下端側か
ら略直交方向に連続しており、接合平面１５１と平行に
形成される。この平面部１２は、後述する吸入弁２２の
弁先端部が当接してその変位量を制限する機能を有す
る。

【００４０】凹陥部１３，１４は、図７及び図８に示す
ように、当該平面部１２の両側端から側面部１１の左右
端側にかけて形成されており、平面部１２の両側端から
下方向（下死点方向）に湾曲するように凹陥する。凹陥
部１３，１４は、この凹陥により曲面形状を呈し、か
つ、シリンダ１１６の内壁を下死点方向に窪ませてい
る。

【００４１】図９（Ｂ）に示すように、リセス１０の凹
陥部１３，１４における接合平面１５１からの深さＬ₂
は、上述のように、リセス１０の平面部１２における接
合平面１５１からの深さＬ₁よりも深くなっている。こ
こで、凹陥部１３，１４の深さＬ₂は、ピストン１１０
が上死点に位置したときに、シリンダ１１６との接触部
であるピストンリングの上端と当該凹陥部１３，１４の
下端とが接触しない範囲内とすることが望ましい。

【００４２】図１０は、リセス１０に組み付けられる吸
入弁部材の全体を示す平面図である。この吸入弁部材２
０は、図２の吸入弁部材１２９と同一形状となってお
り、弁板１０６にネジ止めするためのネジ孔２１が部材
の中心位置に設けられ、部材中央からピストン及びシリ
ンダの数に対応して吸入弁２２が７方向に放射状に形成
される。

【００４３】吸入弁部材２０における各々の吸入弁２２
は、２段階に絞り込まれた左右対称のテーパー状となっ
ており、その基端側に吐出用孔部２３が形成されてい
る。また、吸入弁２２は、テーパー部２４，２４と、係
止部２５とにより先端部が構成されている。ここで、吸
入弁２２は、当該先端部におけるテーパー部２４，２４
が、基端側の角度よりもさらに深い角度で絞り込まれた
形状をなし、部材先端側で上記係止部２５と連続してい
る。なお、係止部２５は、リセス１０の平面部１２に当
接してその動きを係止するための部分である。

【００４４】上記吸入弁部材２０を弁板１０６及びリセ
ス１０の形成されたシリンダブロックの各シリンダ１１
６に対して組み付けた場合には、図１１（Ａ）に示すよ
うに、吸入弁２２先端の係止部２５がリセス１０の平面
部１２の上方に位置する。このとき、当該吸入弁機構で
は、吸入弁２０におけるテーパー部２４，２４の下面先
端側にリセス１０の凹陥部１３，１４が位置し、吐出用
孔部２３の端がシリンダ１１６の端にかかるように位置
する。

【００４５】このような構成とされた吸入弁機構を有す
る本発明の往復動圧縮機では、図示しない気液分離器、
蒸発器（エバポレータ）等からの冷媒ガスがシリンダヘ
ッド１０５内の吸入室１４２に供給され、ピストン１１
０が下死点側に移動すると、吸入弁２２が弾性変形して
下死点側に開くことにより弁板１０６の吸入孔１３１の
閉塞を解除し、当該冷媒ガスが吸入孔１３１を介してシ
リンダ１７内に吸入される。

【００４６】このとき、吸入弁２２が先端部側から下方
に弾性変形するため、冷媒ガスは、当該変形に応じた方
向、すなわち、吸入弁２２の先端部側に向かって流れて
ゆく。そして、冷媒ガスの流れは、図１１（Ｂ）に矢印
で示すように、リセス１０の凹陥部１３，１４で折り返
すように反転して、シリンダ１７内に流入する。この際
に、冷媒ガスが吸入弁２２の下面側に回り込んでピスト
ンの下死点側に達することにより、吸入効率の向上に寄
与する。

【００４７】なお、通過するガス量が少なくなる時に
は、図１１（Ｂ）に示すように、吸入弁２２の係止部２
５がリセス１０の平面部１２に当接しないこととなる。
すなわち、この場合には、従来と同様に場合に吸入弁２
２の先端部がリセス１３４に当接しない状態で冷媒ガス
がシリンダ１１６内に吸入されることになるが、この際
には、図１２に示すように、吸入弁２２の先端部下方側
に広い冷媒の通路が確保されているので閉塞状態が生じ
にくく、当該通路を通過する冷媒ガスは、その流通速度
が遅くなる。また、このリセス１０では、凹陥部１３，
１４とシリンダ１１６との接続箇所にエッジ部が形成さ
れていないことから、当該接続箇所で渦が発生すること
がない。従って、この吸入弁機構によれば、吸入される
冷媒ガスの流れが非常に安定し、吸入弁２２の自励振動
が起きにくい構造となっている。

【００４８】このように、この吸入弁機構によれば、吸
入弁２２の下面側の冷媒通路が十分な容積で確保されて
いるので、吸入弁２２の弁先端部がリセス１０に当接す
るまでの中間状態において、冷媒ガスの閉塞状態が大幅
に緩和され、当該冷媒ガスが冷媒通路を遅い速度でスム
ースに通過し、冷媒ガス流が安定状態となる。また、図
１１（Ｂ）に示すように、吸入弁２２の下面側に冷媒ガ
ス流が回り込み、効率良く冷媒が吸入される。さらに
は、凹陥部１３，１４とシリンダ１１６との接続箇所に
エッジ部が存在しないので、渦などの乱流が発生するこ
ともない。以上により、本実施形態の吸入弁機構を備え
た圧縮機によれば、通過するガス量が少なくなる低負荷
での運転の際に弁本体部１３の弁先端部１６がリセス１
８に当接しない場合であっても、吸入弁の自励振動の発
生が生じにくく、圧力脈動による不快な騒音を低減する
ことが可能となる。

【００４９】また、この吸入弁機構は、従来のリセス１
３４をさらに上記形状に削り出してその容積を増加する
ように変更することでリセス１０を形成することができ
るので、簡素かつコスト安で実現することが可能であ
る。

【００５０】なお、本発明によれば、従来よりもリセス
の容積が増えるため、圧縮効率の低下による性能劣化が
生じるのではないかという疑問が生じる。すなわち、従
来では、「圧縮効率の低下を防止するため、リセスの容
積はできるだけ小さくすべきである。」という考え方が
支配的であった。しかしながら、本発明の圧縮機を試作
して実験を行った結果では、リセスの容積を多少大きく
してもそれにより吸入効率が上がれば、若干の圧縮効率
の低下による不利益は無視できるものであり、総合的に
みて性能が大きく向上することが確認された。また、本
発明者が冷媒として所定の色付き気体を使って実際に可
視化試験を行った結果では、従来のリセス１３４を有す
る圧縮機に比べて２〜３ｄＢの騒音低減効果が得られる
ことが確認された。

【００５１】図１４は、リセス１０に組み付けられる吸
入弁部材の他の実施の形態を示す平面図である。なお、
上述した吸入弁部材２０と同一の部分には同一の符号を
付し、その説明を省略する。図１４に示す吸入弁部材２
０Ａは、各吸入弁の先端部の形状が上述の吸入弁部材２
０とは異なっている。

【００５２】すなわち、この吸入弁部材２０Ａでは、各
吸入弁２２Ａの先端部が係止部２５と当該係止部２５の
両側の切り欠き部２６，２６とにより構成されている。
なお、吸入弁部材２０Ａの係止部２５は、上述した図１
０に示す吸入弁部材２０の係止部２５と同一位置に同一
幅で形成されている。一方、切り欠き部２６，２６は、
図１０に示す吸入弁部材２０のテーパー部２４，２４の
各先端側を円弧状に切り欠いた形状となっており、図１
３では参考のためにテーパー部２４の形状を点線を用い
て示してある。そして、この吸入弁部材２０Ａの先端部
は、その平面形状がリセス１０の平面部１２の左右両側
端の形状と等しくなるような形状となっている。

【００５３】すなわち、吸入弁部材２０Ａを上述のリセ
ス１０に組み付けた場合には、図１４に示すように、切
り欠き部２６，２６の先端側がリセス１０の平面部１２
に等しく対峙する位置関係となる。また、切り欠き部２
６，２６の基端側は、シリンダ１１６の内壁よりも若干
内側に位置する。

【００５４】そして、このような構成の吸入弁機構を備
えた圧縮機によれば、冷媒ガスの吸入の際に吸入弁２２
Ａの先端側上面から当該冷媒がより一層スムースに流
れ、吸入効率の向上に寄与する。

【００５５】上述した各実施の形態では、ピストン及び
シリンダを７個備えたいわゆる７気筒の往復動圧縮機に
ついて本発明を適用した場合について説明したが、本発
明はこれに限定されるものではなく、５気筒、６気筒、
その他種々の気筒数の往復動圧縮機に適用できる。

【００５６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の往
復動圧縮機によれば、ピストンの下死点方向への移動に
より吸入弁が吸入孔の開方向に弾性変形して吸入弁の先
端部が弁受部の平面部側に変位すると、弁板の吸入孔を
介して吸入された冷媒が、吸入弁の先端部と弁受部の凹
陥部との間の空間を通過して吸入弁の下側に回り込んで
ピストンの下死点側に達するので、吸入効率の向上、冷
媒の流れの低速化、安定化等が得られ、結果として低負
荷時における吸入弁の自励振動に起因する圧力脈動を防
止し、騒音を低減することが可能となる。

【００５７】

【図面の簡単な説明】

【図１】往復動圧縮機の一例についての全体構成を説明
するための断面図である。

【図２】上記往復動圧縮機における弁機構の構成例を示
す分解斜視図である。

【図３】上記往復動圧縮機における弁受け部（リセス）
を示す外観斜視図である。

【図４】上記往復動圧縮機における吸入弁とシリンダ及
び弁受け部（リセス）との位置関係を示す平面図であ
る。

【図５】上記吸入弁の動作を説明するための断面図であ
る。

【図６】通過するガス量が少なくなる場合の吸入弁の動
作及び冷媒ガスの流れを説明するための断面図である。

【図７】本発明の往復動圧縮機における弁受け部（リセ
ス）を示す外観斜視図である。

【図８】上記リセスを他の方向から示す外観斜視図であ
る。

【図９】上記リセスの構造を説明するための図であり、
（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。

【図１０】上記往復動圧縮機における吸入弁の形状を示
す平面図である。

【図１１】（Ａ）はシリンダブロックに吸入弁を取り付
けた場合の平面透視図、（Ｂ）は冷媒ガスの流れを説明
するためのシリンダ内の側面図である。

【図１２】通過するガス量が少なくなる場合の吸入弁の
動作及び冷媒ガスの流れを説明するための断面図であ
る。

【図１３】吸入弁の他の実施の形態を示す平面図であ
る。

【図１４】図１３の吸入弁を取り付けた場合の平面透視
図である。

【符号の説明】

１０リセス１１側面部１２平面部１３，１４凹陥部２０，２０Ａ吸入弁部材２１ネジ孔２２吸入弁２３吐出用孔部２３２４テーパー部２５係止部２６切り欠き部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ピストンが往復移動するシリンダを有す
るシリンダブロックと、上記ピストンの往復移動により
冷媒を吸入及び吐出するための吸入孔及び吐出孔を有
し、上記シリンダブロックのシリンダの頂部に取り付け
られる弁板と、上記弁板上に上記吸入孔を閉塞するよう
に取り付けられる弾性部材からなる吸入弁とを備え、上
記ピストンの下死点方向への移動により上記吸入弁が上
記吸入孔の開方向に弾性変形する際に、上記シリンダの
頂部から所定の深さで平面略円弧状に切欠形成された弁
受部に上記吸入弁の先端部が当接することにより、当該
吸入弁の動き量が規制されるようになされた往復動圧縮
機において、上記弁受部は、上記シリンダの頂部から所定の深さまで
切り欠き形成され上記吸入弁の先端部の動き量を規制す
る平面略円弧状の側面部と、上記側面部の下端側から連
続して形成された平面部と、上記側面部の下端側及び上
記平面部に連続し、当該平面部の両端側からそれぞれ上
記シリンダの下死点側に湾曲するように凹陥する一対の
凹陥部とを備えることを特徴とする往復動圧縮機。
【請求項２】上記弁受部の上記側面部は、左右両端側
と上記シリンダとの接続箇所が曲面状に形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の往復動圧縮機。
【請求項３】上記吸入弁の上記先端部には、上記弁受
部における平面部の形状に対応した一対の切り欠き部が
形成されていることを特徴とする請求項１記載の往復動
圧縮機。