JP2005140017A - 圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数のシリンダボアと、シリンダボア内で往復移動するピストンと、シリンダボア内の圧縮流体を外部へ導く吐出孔が形成された弁板と、長手方向の一端部が自由端を形成し且つ吐出孔に対峙して吐出孔を開閉する帯板状の吐出弁と、吐出弁と同一方向に延在すると共に吐出弁を間に挟んで弁板に対峙し吐出弁の開度を規制する開度規制面を有するリテーナとを備える圧縮機であって、吐出弁の振動に起因して特定周波数の振動、ガス脈動が顕著になるのが防止された圧縮機を提供する。
【解決手段】 複数のシリンダボアと、シリンダボア内で往復移動するピストンと、シリンダボア内の圧縮流体を外部へ導く吐出孔が形成された弁板と、長手方向の一端部が自由端を形成し且つ吐出孔に対峙して吐出孔を開閉する帯板状の吐出弁と、吐出弁と同一方向に延在すると共に吐出弁を間に挟んで弁板に対峙し吐出弁の開度を規制する開度規制面を有するリテーナとを備え、リテーナにより規制される吐出弁の開度が吐出弁毎に異なる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、複数のシリンダボアと、シリンダボア内で往復移動するピストンと、シリンダボア内の圧縮流体を外部へ導く吐出孔が形成された弁板と、長手方向の一端部が自由端を形成し且つ吐出孔に対峙して吐出孔を開閉する帯板状の吐出弁と、吐出弁と同一方向に延在すると共に吐出弁を間に挟んで弁板に対峙し吐出弁の開度を規制する開度規制面を有するリテーナとを備える圧縮機に関するものである。

複数のシリンダボアと、シリンダボア内で往復移動するピストンと、シリンダボア内の圧縮流体を外部へ導く吐出孔が形成された弁板と、長手方向の一端部が自由端を形成し且つ吐出孔に対峙して吐出孔を開閉する帯板状の吐出弁と、吐出弁と同一方向に延在すると共に吐出弁を間に挟んで弁板に対峙し吐出弁の開度を規制する開度規制面を有するリテーナとを備える圧縮機が特許文献１等に開示されている。
特許文献１に開示された圧縮機においては、吐出弁の開弁時のリフト量すなわち開度をリテーナが規制することにより、吐出弁の開度が過大になるのが防止され、吐出弁着座時の騒音発生が抑制される。
実開平５−７３２７６

特許文献１の圧縮機には、リテーナにより規制される吐出弁の開度が全ての吐出弁で同一であるために、開弁時の吐出弁の挙動が全ての吐出弁で同一となり、開弁時に全ての吐出弁が同一周波数で振動し、当該周波数の振動、ガス脈動が顕著になるという問題がある。

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、複数のシリンダボアと、シリンダボア内で往復移動するピストンと、シリンダボア内の圧縮流体を外部へ導く吐出孔が形成された弁板と、長手方向の一端部が自由端を形成し且つ吐出孔に対峙して吐出孔を開閉する帯板状の吐出弁と、吐出弁と同一方向に延在すると共に吐出弁を間に挟んで弁板に対峙し吐出弁の開度を規制する開度規制面を有するリテーナとを備える圧縮機であって、吐出弁の振動に起因して特定周波数の振動、ガス脈動が顕著になるのが防止された圧縮機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明においては、複数のシリンダボアと、シリンダボア内で往復移動するピストンと、シリンダボア内の圧縮流体を外部へ導く吐出孔が形成された弁板と、長手方向の一端部が自由端を形成し且つ吐出孔に対峙して吐出孔を開閉する帯板状の吐出弁と、吐出弁と同一方向に延在すると共に吐出弁を間に挟んで弁板に対峙し吐出弁の開度を規制する開度規制面を有するリテーナとを備え、リテーナにより規制される吐出弁の開度が吐出弁毎に異なることを特徴とする圧縮機を提供する。
また本発明においては、複数のシリンダボアと、シリンダボア内で往復移動するピストンと、シリンダボア内の圧縮流体を外部へ導く吐出孔が形成された弁板と、長手方向の一端部が自由端を形成し且つ吐出孔に対峙して吐出孔を開閉する帯板状の吐出弁と、吐出弁と同一方向に延在すると共に吐出弁を間に挟んで弁板に対峙し吐出弁の開度を規制する開度規制面を有するリテーナとを備え、リテーナにより規制される吐出弁の開度が複数の吐出弁のグループ毎に異なることを特徴とする圧縮機を提供する。
本発明に係る圧縮機においては、リテーナにより規制される吐出弁の開度が、吐出弁毎に又は複数の吐出弁のグループ毎に異なるので、開弁時の吐出弁の挙動は吐出弁毎に又は複数の吐出弁のグループ毎に異なり、開弁時の吐出弁の振動周波数も吐出弁毎に又は複数の吐出弁のグループ毎に異なる。従って、吐出弁の振動に起因して特定周波数の振動、ガス脈動が顕著になるおそれは無い。

本発明の好ましい態様においては、リテーナの開度規制面は吐出弁の幅方向に傾斜している。
リテーナの開度規制面が吐出弁の幅方向に傾斜している場合には、吐出弁が開度規制面に寄り添って幅方向に傾斜し、吐出弁のリフト量が幅方向の一端から他端へ向けて増加することにより、吐出ガスが吐出弁幅方向の前記他端側へ導かれ、吐出ガスの流れが安定する。この結果吐出弁の挙動が安定し、不快音の発生が防止される。

本発明に係る圧縮機においては、リテーナにより規制される吐出弁の開度が、吐出弁毎に又は複数の吐出弁のグループ毎に異なるので、開弁時の吐出弁の挙動は吐出弁毎に又は複数の吐出弁のグループ毎に異なり、開弁時の吐出弁の振動周波数も吐出弁毎に又は複数の吐出弁のグループ毎に異なる。従って、吐出弁の振動に起因して特定周波数の振動、ガス脈動が顕著になるおそれは無い。

本発明の実施例に係る斜板式圧縮機を説明する。

図１に示すように、柱状のシリンダブロック１の両端を覆って、フロントハウジング２とシリンダヘッド３とが配設されている。フロントハウジング２の内部にクランク室４が形成され、シリンダブロック１の内部に周方向に互いに間隔を隔てて複数のシリンダボア５が形成されている。クランク室４内に、斜板６が配設されている。斜板６の中心に駆動軸７が挿通されている。駆動軸７は、図示しないベアリングを介して、フロントハウジング２とシリンダブロック１とに回転可能に支持されている。
駆動軸７に、ローター８が固定されている。ローター８は、スラストベアリング９を介してフロントハウジング２に支持されている。
斜板６は、リンク機構１０を介して、駆動軸７に対する傾角変動可能に、且つローター８に対する駆動軸７回りの相対回転不能に、ローター８に連結されている。

斜板６に、シュー１１を介してピストン１２が係合している。ピストン１２は、駆動軸７に平行に延在し、シリンダボア５に往復摺動可能に挿入されている。

シリンダヘッド３の内部に、吸入室１３と吐出室１４とが画成されている。シリンダヘッド３に形成された吸入ポート３ａが吸入室１３に連通している。シリンダヘッド３に形成された図示しない吐出ポートが吐出室１４に連通している。
シリンダブロック１とシリンダヘッド３とに挟持されてガスケット１５と弁板１６とが配設されている。弁板１６には、シリンダボア５と吸入室１３とに連通する複数の吸入孔１６ａと、シリンダボア５と吐出室１４とに連通する複数の吐出孔１６ｂとが形成されている。弁板１６は、吸入室１３から離隔する側で吸入孔１６ａを開閉する複数の吸入弁１７と、吐出室１４側で吐出孔１６ｂを開閉する複数の吐出弁１８とを装備している。吸入弁１７、吐出弁１８は、長手方向の一端部が自由端を形成し且つ吸入孔１６ａ、吐出孔１６ｂに対峙し、内外の圧力差により面外方向へ弾性変形して吸入孔１６ａ、吐出孔１６ｂを開閉する帯板状のリード弁として構成されている。図２に示すように、放射状に配設された複数の吐出弁１８の長手方向他端部、すなわち径方向内端部は一体化されている。放射状に配設された複数の吸入弁１７の長手方向他端部、すなわち径方向内端部も一体化されている。

吐出弁１８と同一方向に延在すると共に吐出弁１８を間に挟んで弁板１６に対峙し吐出弁１８の開度を規制する開度規制面１９ａを有する複数の帯板状のリテーナ１９が吐出室１４内に配設されている。図２に示すように、放射状に配設された複数のリテーナ１９の基部、すなわち径方向内端部は一体化されている。
放射状に配設された吸入弁１７、吐出弁１８、リテーナ１９の径方向内端部は、シリンダブロック１にボルト固定されている。
図３、４に示すように、開度規制面１９ａは吐出弁１８の長手方向と幅方向とに傾斜している。リテーナ１９により規制される吐出弁１８の開度Ｈ、すなわち吐出弁１８がリテーナ１９の開度規制面１９ａに寄り添った状態での、吐出穴１６ｂの中心線上での吐出弁１８の弁板１６からのリフト量は、吐出弁１８毎に異なっている。

本実施例に係る斜板式圧縮機の作動を以下に説明する。
図示しない外部駆動源によって駆動軸７が回転駆動され、駆動軸７の回転に伴って斜板６が回転する。斜板６の回転に伴って、ピストン１２がシリンダボア５内を往復移動する。ピストン１２の往復移動に伴い、外部冷凍回路から吸入ポート３ａを通って吸入室１３へ流入した冷媒ガスが、吸入孔１６ａを通ってボア５内に吸入され、ボア５内で圧縮される。ボア５内の冷媒ガス圧が上昇し、ボア内５の冷媒ガス圧を受けた吐出弁１８が面外変形し、吐出弁１８の幅方向の一端が開度規制面１９ａに当接する。吐出冷媒ガスの動圧を受けた吐出弁１８は、幅方向の中心すなわち捩じり中心回りに捩じられ、幅方向に傾斜して開度規制面１９ａに寄り添う。吐出孔１６ｂが開き、ボア５内の加圧冷媒ガスは、吐出孔１６ｂと、吐出弁１８と弁板１６とにより形成される吐出流路とを通って、吐出室１４内へ吐出し、吐出室１４から図示しない吐出ポートを通って外部冷凍回路へ流出する。

本実施例に係る斜板式圧縮機においては、リテーナ１９により規制される吐出弁１８の開度Ｈが、吐出弁１８毎に異なるので、弁板１６に当接した閉状態からリテーナ１９の開度規制面１９ａに寄り添った開弁状態まで移行する間の吐出弁１８の挙動は、より具体的にはリテーナ１９に当接していない振動可能なフリーな部位の変化状況が、吐出弁１８毎に異なり、その間に最も顕著に発現する吐出弁１８の振動の周波数も吐出弁１８毎に異なる。従って、吐出弁１８の振動に起因して特定周波数の振動、ガス脈動が顕著になるおそれは無い。

本実施例に係る斜板式圧縮機においては、リテーナ１９の開度規制面１９ａが吐出弁１８の幅方向に傾斜しているので、吐出弁１８が開度規制面１９ａに寄り添って幅方向に傾斜し、吐出弁１８のリフト量が幅方向の一端から他端へ向けて増加する。この結果、図３、４に矢印で示すように、吐出ガスが吐出弁１８の幅方向の前記他端側へ導かれ、吐出ガスの流れが安定する。この結果吐出弁１８の挙動が安定して異音の発生が防止される。

図５、６に示すように、開度規制面１９ａを吐出弁１８の長手方向のみに傾斜させると共に、リテーナ１９により規制される吐出弁１８の開度Ｈを、吐出弁１８毎に異ならしめても良い。
リテーナ１９により規制される吐出弁１８の開度Ｈが、吐出弁１８毎に異なることにより、弁板１６に当接した閉状態からリテーナ１９の開度規制面１９ａに寄り添った開弁状態まで移行する間の吐出弁１８の挙動が、吐出弁１８毎に異なり、その間に最も顕著に発現する吐出弁１８の振動の周波数も吐出弁１８毎に異なる。従って、吐出弁１８の振動に起因して特定周波数の振動、ガス脈動が顕著になるおそれは無い。

第１実施例及び第２実施例において、リテーナ１９により規制される吐出弁１８の開度Ｈを、単数又は複数の吐出弁１８から成る複数の吐出弁１８のグループ毎に異ならせても良い。
リテーナ１９により規制される吐出弁１８の開度Ｈが、単数又は複数の吐出弁１８から成る複数の吐出弁１８のグループ毎に異なることにより、弁板１６に当接した閉状態からリテーナ１９の開度規制面１９ａに寄り添った開弁状態まで移行する間の吐出弁１８の挙動が、単数又は複数の吐出弁１８から成る複数の吐出弁１８のグループ毎に異なり、その間に最も顕著に発現する吐出弁１８の振動の周波数も単数又は複数の吐出弁１８から成る複数の吐出弁１８のグループ毎に異なる。従って、吐出弁１８の振動に起因して特定周波数の振動、ガス脈動が顕著になるおそれは無い。
グループの形成に、例えば一つおきにピックアップした吐出弁１８で一つのグループを形成し、残余の吐出弁１８でもう一つグループを形成する等の規則性を持たせる必要は無い。

本発明は斜板式圧縮機に限らず、シリンダボアと、シリンダボア内で往復移動するピストンと、シリンダボア内の圧縮流体を外部へ導く吐出孔が形成された弁板と、長手方向の一端部が自由端を形成し且つ吐出孔に対峙して吐出孔を開閉する帯板状の吐出弁と、吐出弁を間に挟んで弁板に対峙し吐出弁の開度を規制する開度規制面を有するリテーナとを備える種々の往復動圧縮機に適用可能である。

本発明の実施例に係る斜板式圧縮機の断面図である。 図１のII−II矢視図である。 図２のIII−III矢視図とIV-IV矢視図とである。（ａ）は図２のIII−III矢視図であり、（ｂ）は図２のIV-IV 矢視図である。 図２のIII′−III′矢視図とIV′-IV′矢視図とである。（ａ）は図２のIII′−III′矢視図であり、（ｂ）は図２のIV′-IV′矢視図である。 本発明の他の実施例に係る斜板式圧縮機の図３に相当する矢視図である。 本発明の他の実施例に係る斜板式圧縮機の図４に相当する矢視図である。

符号の説明

１ シリンダブロック
２ ハウジング
３ シリンダヘッド
４ クランク室
５ シリンダボア
６ 斜板
１２ ピストン
１３ 吸入室
１４ 吐出室
１６ 弁板
１６ａ 吸入孔
１６ｂ 吐出孔
１８ 吐出弁
１９ リテーナ
１９ａ 開度規制面
Ｈ リテーナによる吐出弁の開度規制量

Claims (3)

1. 複数のシリンダボアと、シリンダボア内で往復移動するピストンと、シリンダボア内の圧縮流体を外部へ導く吐出孔が形成された弁板と、長手方向の一端部が自由端を形成し且つ吐出孔に対峙して吐出孔を開閉する帯板状の吐出弁と、吐出弁と同一方向に延在すると共に吐出弁を間に挟んで弁板に対峙し吐出弁の開度を規制する開度規制面を有するリテーナとを備え、リテーナにより規制される吐出弁の開度が吐出弁毎に異なることを特徴とする圧縮機。
2. 複数のシリンダボアと、シリンダボア内で往復移動するピストンと、シリンダボア内の圧縮流体を外部へ導く吐出孔が形成された弁板と、長手方向の一端部が自由端を形成し且つ吐出孔に対峙して吐出孔を開閉する帯板状の吐出弁と、吐出弁と同一方向に延在すると共に吐出弁を間に挟んで弁板に対峙し吐出弁の開度を規制する開度規制面を有するリテーナとを備え、リテーナにより規制される吐出弁の開度が複数の吐出弁のグループ毎に異なることを特徴とする圧縮機。
3. リテーナの開度規制面が吐出弁の幅方向に傾斜していることを特徴とする請求項１又は２に記載の圧縮機。

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