【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷凍サイクルの構成要素等として用いられる圧縮機において、その構成部材である弁板のポート構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
冷媒等の流体を圧縮する圧縮機には、図７に示すように、外部から低圧流体が流入する吸入室１００と該流体を圧縮する圧縮室１０１との間に、弁板１０２、吸入弁１０３、吐出弁１１０が配されている。吸入弁１０３には、吸入室１００と圧縮室１０１の圧力差に応じて揺動し、弁板１０２に穿設された吸入ポート１０４を開閉する揺動部１０５が設けられており、この揺動部１０５は、吸入工程において圧縮室１０１側へ弾性変形（二点鎖線１０６参照）することによって開放し、吸入室１００内の低圧流体が圧縮室１０１へ流入することを許容すると共に、圧縮工程において弁板１０２に当接することによって閉鎖し、圧縮室１０１内の高圧流体の吸入室１００内への逆流を防ぐ。この圧縮工程において、圧縮室１０１と吸入室１００との間に大きな圧力差が生じることから、吸入ポート１０４を閉鎖している揺動部１０５には、吸入室１００側へたわまされるように（二点鎖線１０７参照）圧力１０８がかかる。この圧力１０８による揺動部１０５のたわみが大きくなると、ポート１０４との接触部から流体がリークしやすくなり、圧縮機の性能低下を招くことになる。また、上記圧力が揺動部１０５の耐久（耐圧）力の限界を超えると、揺動部１０５は、破壊若しくは塑性変形してしまう。この揺動部１０５の閉弁時における耐久力を決定する要因として、揺動部１０５の肉厚、及びポート１０４の開口面積がある。揺動部１０５の肉厚を増加させれば、耐久力は向上するが、一方で吸入工程への移行時における作動性（応答性）が低下するため、吸入効率が低下し、圧縮機の性能低下を招く。また、ポート１０４の開口面積を小さくすれば、許容される揺動部１０５のたわみ量が必然的に小さくなるためその耐久力は向上するが、一方で吸入効率が低下する。このことから、圧縮機の性能を向上させるためには、如何に揺動部１０５の作動性を保持しつつ、ポート１０４の開口面積を大きくするかが要点となる。また、吐出弁１１０についても、圧縮室１０１と吐出室１１１の圧力差によって、その揺動部１１２が二点鎖線１１３のように圧縮室１０１側へたわむ現象が起こるので、上述の吸入弁１０３と同様に、その改善が求められている。
【０００３】
上記したような弁板のポート部における弁のたわみに対処することを目的とした従来の発明としては、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、前記弁板の所定部に、前記吸入弁の開閉時に該吸入弁を支持する吸入弁支持部（リブ）を設け、また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いうものがある（特許文献１参照）。これにより、圧縮工程時に、リブの支持作用によって、吸入弁の吸入室側への湾曲を抑えることができ、また吸入ポートの拡開によって、冷媒ガスの吸入量を増加させることができると示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−２８４４９号公報（請求項１及び２、段落番号００１３，００１９及び００２５）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の発明において、吸入弁支持部としてのリブは、弁板の拡大面及び拡大壁（吸入ポートの縁端部）と連続的に形成されており（特許文献１：段落番号００１９，００２５参照）、吸入弁とリブとが当接する部分は、吸入ポートの中心部から離れた場所となっている。吸入弁のたわみ量は、吸入ポートの中心部に近いほど大きいため、上記従来の構造では、たわみを抑制するための効率が良くない。従って、吸入弁の耐圧性を十分に向上させるためには、上記リブを中心へ向かって大きく張り出すように形成する必要があり、吸入ポートの開口面積の大幅な拡大化は困難であると思われる。
【０００６】
そこで、本発明は、吸入弁の圧縮工程時における吸入室側へのたわみ、また吐出弁の吸入工程時における圧縮室側へのたわみを確実に抑止できるようにすると共に、吸入効率又は吐出効率を大幅に向上させることを課題とするものである。
【０００７】
【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ものであり、圧縮室が画成されたシリンダブロックと、吸入室及び吐出室が画成されたシリンダヘッドと、前記シリンダブロックと前記シリンダヘッドとの間に配され、前記吸入室と前記圧縮室とを連通させる吸入ポート及び前記圧縮室と前記吐出室とを連通させる吐出ポートが穿設された弁板と、前記弁板と前記シリンダブロックとの間に配され、前記吸入室と前記圧縮室の圧力差に応じて揺動する揺動部を備え、吸入工程において該揺動部が前記吸入ポートを開放するように変形すると共に吐出工程において該揺動部が前記吸入ポートを閉鎖するように変形する吸入弁と、前記弁板と前記シリンダヘッドとの間に配され、前記圧縮室と前記吐出室の圧力差に応じて揺動する揺動部を備え、圧縮工程において該揺動部が前記吐出ポートを開放するように変形すると共に吸入工程において該揺動部が前記吐出ポートを閉鎖する位置に変形する吐出弁とを有して構成される圧縮機に用いられる弁板のポート構造であって、前記吸入ポート又は前記吐出ポートの少なくとも一方に、前記吸入弁又は前記吐出弁の揺動部の閉鎖方向側の面を支持する支持手段が設けられ、前記支持手段の前記揺動部との当接面は、前記吸入ポート又は前記吐出ポートの開口部の縁端と非連続であることを特徴とするものである（請求項１）。
【０００８】
これによれば、吸入弁においては圧縮工程時に、また吐出弁においては吸入工程時に、弁板に穿設された各ポートに設けられた支持手段によって、閉鎖位置にある各揺動部が支えられるので、これら揺動部のたわみを抑止することができる。更に、前記支持手段の当接面が、各ポートの開口部の縁端と非連続な位置、即ち開口部の中心付近に設けられていることにより、揺動部のたわみの大きい部分を支持することができるので、ポートの縁端部で支持するよりも効率的である。これにより、ポートからの流体のリークを確実に防止することができ、また揺動部の耐圧性が向上するため、ポートの開口面積を拡大することができると共に、揺動部の構成材料の厚みを薄くすることができるので、吸入効率又は吐出効率、延いては圧縮機の性能を向上させることができる。
【０００９】
また、前記支持手段は、前記吸入ポート又は前記吐出ポートの開口部の縁端にその端部を連結したブリッジ部と、前記ブリッジ部に形成され前記揺動部側へ突出した突出部とから構成したり（請求項２）、前記吸入ポート及び前記吐出ポートの開口部の端部にその一方の端部を連結した片持構造の梁部と、前記梁部に形成され前記揺動部側へ突出した突出部とから構成したり（請求項３）することができる。これにより、前記当接面を、ポートの縁端部と連続させずに、揺動部のたわみが最も大きいポート中心部付近に位置させることができる。尚、揺動部の揺動方向に対して直行する方向にブリッジ部や梁部の連結部を設ければ、最大揺動幅となる部位の吸入抵抗を抑制することができる。
【００１０】
また、前記当接面の高さを、前記吸入ポート又は前記吐出ポートの開口部の縁端より低くしてもよい（請求項４）。
【００１１】
これによれば、例えば吸入弁の揺動部は、圧縮工程時において所定量だけたわんだ状態で当接面に当接することになり、当接面と揺動部とは、２枚の平板を重ね合わせた時のような吸着状態となる。これにより、この揺動部は、吸入工程に移行した際に、上記圧縮工程時のたわみと吸着状態によって、板ばねのような反発力をもって勢いよく開放状態となる。これにより、揺動部の作動性がよくなるので、吸入効率又は吐出効率が向上し、圧縮機の性能を向上させることができる。尚、前記当接面とポート縁端との高低差は、揺動部のたわみの限界以下であることは言及するまでもないが、発明者らの調査研究の結果、吸入弁の板厚が０．３０５ｍｍである時には、０．００５〜０．１０ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【００１２】
また、前記当接面を、前記吸入ポート又は前記吐出ポートの開口部縁端と略同一の高さにすると共に、非粘着性加工を施してもよい（請求項５）。
【００１３】
当接面をポート縁端と同じ高さにする場合には、揺動部の反発力を利用することはできないため、当接面と揺動部との吸着を防ぐべきである。これにより、両者の離反性がよくなるので、揺動部の作動性を良好にすることができる。
【００１４】
尚、前記非粘着性加工は、サンドブラスト法、スタンピング法等による粗面加工であることが望ましく（請求項６）、また前記当接面を樹脂により形成してもよい（請求項７）。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面を参考にして本発明の実施の形態を説明する。図１に示す本実施の形態に係る圧縮機１は、冷媒を作動流体とする冷凍サイクルにおいて用いられ、シリンダブロック２、フロント側シリンダヘッド（以下、フロントヘッド）３、リア側シリンダヘッド（以下、リアヘッド）４、弁板５、吸入弁６、吐出弁７、ガスケット８，９、駆動軸１０、斜板機構１１、ピストン１２等を有して構成されるものである。
【００１６】
シリンダブロック２の両端には、フロントヘッド３とリアヘッド４とがボルト等により固定されており、シリンダブロック２とリアヘッド４との間には、シリンダブロック２側から順に、ガスケット８、吸入弁６、弁板５、吐出弁７、ガスケット９が挟持されている。
【００１７】
駆動軸１０は、エンジンやモータ等による駆動力がプーリ１３を介して伝達され、フロントヘッド３及びシリンダブロック２に設けられた軸受部１４，１５により回転自在に支持されている。シリンダブロック２には、駆動軸１０を中心とする円周上に等間隔に複数のボア１６が穿設されており、各ボア１６内には、ピストン１２が摺動自在に配置されている。これらのピストン１２は、ヒンジボール１７、斜板１８、角度調節機構１９、シュー２０等から構成される斜板機構１１と連結しており、所定のコントロールユニットにより吐出容量を調整されつつ往復動する。これにより、ボア１６内には、ピストン１２の移動によって容積が変化する圧縮室２１が画成される。
【００１８】
図１及び図２に示すように、リアヘッド４内には、吸入室３０及び吐出室３１が画成されている。吸入室３０は、隔壁３２によってリアヘッド４の中心側に画成され、その内部には、冷凍サイクルの低圧ラインからの冷媒が所定の通路によって導かれる。吐出室３１は、前記隔壁３２及び外壁３３によって吸入室３０の外側に画成され、所定の通路によって冷凍サイクルの高圧ラインと連通している。前記弁板５には、吸入室３０と圧縮室２１とを連通させる吸入ポート３５、及び圧縮室２１と吐出室３１とを連通させる吐出ポート３６が、各ボア１６に対応して穿設されている。また、ガスケット８，９にも、前記吸入ポート３５及び吐出ポート３６に対応する位置に連通孔が穿設されている。
【００１９】
図２に示すように、吸入弁６は、前記各吸入ポート３５に対応する位置に揺動部４０を有しており、この揺動部４０は、吸入工程において、ボア１６の開口端に形成された弁抑え部４１にその端部が当接するまで下方へ揺動して吸入ポート３５を開放すると共に、圧縮工程においては、弁板５に当接して吸入ポート３５を閉鎖する。また、吐出弁７は、前記各吐出ポート３６に対応する位置に揺動部４３を有しており、この揺動部４３は、圧縮工程において、ガスケット９と一体に形成されたリテーナ４４に当接するまで上方へ揺動して吐出ポート３６を開放すると共に、吸入工程においては、弁板５に当接して吐出ポート３６を閉鎖する。
【００２０】
そして、本発明に係る吸入ポート３５及び吐出ポート３６には、図２及び図３に示すように、支持手段５０，５５が設けられている。これらの支持手段５０，５５は、閉弁状態にある吸入弁６又は吐出弁７を支持するものであり、それぞれブリッジ部５１，５６と突出部５２，５７とから構成されている。
【００２１】
図３（ａ）は、弁板５に穿設された吸入ポート３５及び吐出ポート３６を圧縮室２１側から見た状態、図３（ｂ）は、吐出ポート３６を吐出室３１側から見た時の状態を示すものである。前記ブリッジ部５１，５６は、吸入ポート３５又は吐出ポート３６の縁端と連結し、前記突出部５２，５７は、ブリッジ部５１，５６の途中に形成されている。吸入ポート３５に設けられた突出部５２は、吸入弁６側に突出しており、気密面５４に密着した状態の吸入弁６の揺動部４０の吸入室３０側の面と当接する当接面５３を有している。吐出ポート３６に設けられた突出部５７は、吐出弁７側に突出しており、気密面５９に密着した状態の吐出弁７の揺動部４３の吐出室３１側の面と当接する当接面５８を有している。
【００２２】
前記当接面５３，５８は、吸入ポート３５又は吐出ポート３６の縁端と非連続に形成されており、これらの当接面５３，５８が、吸入ポート３５又は吐出ポート３６の中心付近に位置するようになされているのである。これにより、揺動部４０，４３の閉鎖時におけるたわみ量が最も大きい箇所に前記当接面５３，５８を当接させることができるので、揺動部４０，４３のたわみを効率的に抑えることができる。これにより、揺動部４０，４３の耐久（耐圧）性を向上させることができるので、各ポート３５，３６の開口面積を拡大することができると共に、揺動部４０，４３の構成材料の厚みを薄くし作動性を良くすることができるので、吸入効率又は吐出効率、延いては圧縮機１の性能を向上させることができる。
【００２３】
図４は、第１の実施の形態における吸入ポート３５に設けられた支持手段５０の構造を示すものであり、この支持手段５０における突出部５２は、その当接面５３の高さが吸入ポート３５の圧縮室２１側の縁端４９よりも、所定量ｄだけ低く形成されている。尚、所定量ｄは、吸入弁６の厚さが０．３０５ｍｍの時に、０．００５ｍｍ＜ｄ＜０．１０ｍｍの範囲内に設定するのが好ましい。これにより、吸入弁６の揺動部４０は、圧縮工程時には吸入室３０側に所定量だけたわんだ状態となって前記突出部５２の当接面５３に当接する。この時、揺動部４０と当接面５３とは、２枚の平板を重ね合わせた時のような吸着状態となるため、吸入工程に移行する際には、上記たわみと吸着状態とによって、前記揺動部４０は板ばねのような反発力を伴う作用を奏し、通常よりも加速されて開放状態へと向かう。これにより、揺動部４０の作動性、即ち開弁状態への移行が速くなるので、吸入効率が向上し、圧縮機１の性能が向上する。尚、前記吐出弁７においても、上述した吸入弁６と同様の作用効果が得られ、吐出効率の向上、延いては圧縮機１の性能の向上を図ることができる。
【００２４】
また、図５に示すのは、第２の実施の形態における吸入ポート３５に設けられた支持手段７０の構造であり、この支持手段７０における突出部７２は、その当接面７３の高さが吸入ポート３５の圧縮室２１側の縁端４９と略同等の高さとなっていると共に、その揺動部４０との当接面７３に、非粘着性加工部７４を有している。当構成のように、前記縁端４９と当接面７３との高さを同一とした場合には、揺動部４０の反発作用を期待することができないため、両者４０，７３の間での吸着作用を防ぎ、両者４０，７３の離反性を向上させることが、揺動部４０の作動性を向上させることにつながる。尚、前記非粘着性加工部７４は、サンドブラスト法、スタンピング法等により当接面７３を粗面化させたり、当接面７３を樹脂等の素材により形成したりすることが好例として挙げられる。
【００２５】
また、上記実施の形態においては、前記吸入ポート３５は三角形であったが、本発明はこれに限られるものではない。図６（ａ）に示す第３の実施の形態は、吸入ポート３５ａ又は吐出ポート３６ａを円形とし、その支持手段７５が２本のブリッジ部７６ａ，７６ｂとこれらの交点に形成された突出部７７とからなるものである。このような形態によっても、上述の形態と同様に良い効果を得ることができる。また、図６（ｂ）に示す第４の実施の形態は、吸入ポート３５ｂ又は吐出ポート３６ｂを四角形とし、その支持手段８０が該四角形の対角線上に設けられたブリッジ部８１と該ブリッジ部８１の略中央に形成された突出部８２とからなるものである。このような形態によっても、上述の形態と同様に良い効果を得ることができる。また、図６（ｃ）に示す第５の実施の形態は、吸入ポート３５ｃ又は吐出ポート３６ｃを五角形とし、その支持手段８５が該五角形の対称線上に設けられたブリッジ部８６と該ブリッジ部８６の略中央に形成された突出部８７とからなるものである。このような形態によっても、上述の形態と同様に良い効果を得ることができる。
【００２６】
また、図７（ａ），（ｂ）に示す第６の実施の形態に係る支持手段９０は、梁部９１と突出部９２とを有して構成されている。前記梁部９１は、吸入ポート３５ｄ又は吐出ポート３６ｄの開口部の縁端にその一方の端部が連結された片持構造であり、該梁部９１の他方の端部に突出部９２が形成されている。これにより、ポート３５ｄ，３６ｄの開口面積が大きくなるので、上述の形態と同様の効果を得ることができると共に、吸入又は吐出抵抗を低減させることができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、閉鎖時における吸入弁又は吐出弁を支持する支持手段を、吸入ポート又は吐出ポートの縁端と非連続の位置に設けたことにより、吸入弁又は吐出弁のたわみの大きい位置において効率的に該たわみを抑制することができるので、ポートの開口面積の拡大化、吸入弁又は吐出弁の薄肉化を図ることができ、以って吸入効率又は吐出効率を向上させ、圧縮機の性能の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係る圧縮機の構造を示す断面図である。
【図２】図２は、本発明に係る圧縮機の要部の構造を示す一部拡大断面図である。
【図３】図３（ａ）は、本発明に係る圧縮機の吸入ポート及び吐出ポートの圧縮室側からみた構造を示す斜視図であり、図３（ｂ）は、本発明に係る圧縮機の吐出ポートの吐出室側からみた構造を示す斜視図である
【図４】図４は、第１の実施の形態における支持手段の構造を示す図である
【図５】図５は、第２の実施の形態における支持手段の構造を示す図である。
【図６】図６（ａ）は、第３の実施の形態における支持手段の構造を示す図であり、図６（ｂ）は、第４の実施の形態における支持手段の構造を示す図であり、図６（ｃ）は、第５の実施の形態における支持手段の構造を示す図である。
【図７】図７（ａ）は、第６の実施の形態における支持手段の構造を示す平面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）の断面図である。
【図８】図８は、従来の圧縮機のポート部分の状態を示す図である。
【符号の説明】
１ 圧縮機
２ シリンダブロック
３ フロント側シリンダブロック
４ リア側シリンダブロック
５ 弁板
６ 吸入弁
７ 吐出弁
２１ 圧縮室
３０ 吸入室
３１ 吐出室
３５ 吸入ポート
３６ 吐出ポート
４０ 揺動部（吸入弁）
４３ 揺動部（吐出弁）
５０，５５，７０，７５，８０，８５，９０ 支持手段
５１，５６，７１，７６ａ，７６ｂ，８１，８６ ブリッジ部
５２，５７，７２，７７，８２，８７，９２ 突出部
５３，５８，７３ 当接面
７４ 非粘着加工部
９１ 梁部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a port structure of a valve plate which is a constituent member of a compressor used as a constituent element of a refrigeration cycle.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 7, a compressor that compresses a fluid such as a refrigerant includes a valve plate 102 and a suction valve 103 between a suction chamber 100 into which low-pressure fluid flows from the outside and a compression chamber 101 that compresses the fluid. A discharge valve 110 is arranged. The suction valve 103 is provided with a swinging portion 105 that swings according to the pressure difference between the suction chamber 100 and the compression chamber 101 and opens and closes the suction port 104 formed in the valve plate 102. The part 105 is opened by elastic deformation (see the two-dot chain line 106) toward the compression chamber 101 in the suction process, allowing the low-pressure fluid in the suction chamber 100 to flow into the compression chamber 101, and in the compression process. It closes by contacting the valve plate 102 and prevents the high-pressure fluid in the compression chamber 101 from flowing back into the suction chamber 100. In this compression process, since a large pressure difference is generated between the compression chamber 101 and the suction chamber 100, the swinging portion 105 closing the suction port 104 is bent toward the suction chamber 100 side. (See the two-dot chain line 107) Pressure 108 is applied. When the deflection of the oscillating portion 105 due to the pressure 108 is increased, the fluid is liable to leak from the contact portion with the port 104, and the performance of the compressor is deteriorated. Further, when the pressure exceeds the limit of the durability (pressure resistance) force of the swinging portion 105, the swinging portion 105 is broken or plastically deformed. Factors that determine the durability when the swinging portion 105 is closed include the thickness of the swinging portion 105 and the opening area of the port 104. Increasing the wall thickness of the oscillating portion 105 improves the durability, but on the other hand, the operability (responsiveness) at the time of shifting to the suction process is lowered, so the suction efficiency is lowered and the compressor performance is reduced. Incurs a decline. Further, if the opening area of the port 104 is reduced, the allowable deflection amount of the swinging portion 105 is inevitably reduced, so that the durability is improved, but the suction efficiency is lowered. For this reason, in order to improve the performance of the compressor, it is important how to increase the opening area of the port 104 while maintaining the operability of the swinging portion 105. The discharge valve 110 also has a phenomenon in which the swinging portion 112 bends toward the compression chamber 101 as indicated by a two-dot chain line 113 due to the pressure difference between the compression chamber 101 and the discharge chamber 111. Similarly, there is a need for improvement.
[0003]
As a conventional invention for the purpose of coping with the deflection of the valve in the port portion of the valve plate as described above, there is provided a suction port between the compression chamber and the suction chamber and communicating the compression chamber and the suction chamber. In the compressor comprising: a valve plate that is perforated; and a suction valve that has a proximal end fixed to the valve plate and a distal end abuttingly opened and closed to the opening of the suction port. A predetermined portion of the plate is provided with a suction valve support (rib) that supports the suction valve when the suction valve is opened and closed, and the compression chamber side of the suction port is expanded within a range facing the suction valve. There is a thing (refer patent document 1). As a result, it is shown that, during the compression process, the bending of the suction valve toward the suction chamber can be suppressed by the support action of the ribs, and the refrigerant gas suction amount can be increased by widening the suction port. ing.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-8-28449 (Claims 1 and 2, paragraph numbers 0013, 0019 and 0025)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional invention, the rib as the suction valve support portion is formed continuously with the enlarged surface and the enlarged wall (edge portion of the suction port) of the valve plate (Patent Document 1: Paragraph No. 0019, 0025), the portion where the suction valve and the rib abut is a place away from the center of the suction port. Since the amount of deflection of the suction valve is larger as it is closer to the center of the suction port, the above-described conventional structure is not efficient for suppressing the deflection. Therefore, in order to sufficiently improve the pressure resistance of the suction valve, it is necessary to form the rib so as to protrude greatly toward the center, and it seems difficult to greatly increase the opening area of the suction port. It is.
[0006]
Therefore, the present invention can reliably suppress the deflection of the suction valve toward the suction chamber during the compression process and the deflection of the discharge valve toward the compression chamber during the suction process, and improve the suction efficiency or the discharge efficiency. The problem is to greatly improve.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention solves the above problems, and is arranged between a cylinder block in which a compression chamber is defined, a cylinder head in which a suction chamber and a discharge chamber are defined, and the cylinder block and the cylinder head. A suction port for communicating the suction chamber and the compression chamber, a valve plate provided with a discharge port for communicating the compression chamber and the discharge chamber, and a valve plate and the cylinder block. A swinging portion that swings according to a pressure difference between the suction chamber and the compression chamber, and the swinging portion is deformed so as to open the suction port in the suction process and the swinging portion in the discharge process. Includes a suction valve that is deformed so as to close the suction port, and a swinging portion that is disposed between the valve plate and the cylinder head and swings according to a pressure difference between the compression chamber and the discharge chamber. In the compression process A valve plate used in a compressor configured to have a swinging portion that is deformed so as to open the discharge port and that has a discharge valve that is deformed to a position where the swinging portion closes the discharge port in a suction process. In the port structure, at least one of the suction port or the discharge port is provided with a support means for supporting a surface of the swinging portion of the suction valve or the discharge valve on the closing direction side. The contact surface with the swinging portion is discontinuous with the edge of the opening of the suction port or the discharge port (Claim 1).
[0008]
According to this, each swinging portion in the closed position is supported by the support means provided in each port formed in the valve plate during the compression process for the intake valve and during the intake process for the discharge valve. Therefore, the deflection of these swinging parts can be suppressed. Furthermore, the contact surface of the support means is provided at a position discontinuous with the edge of the opening of each port, that is, near the center of the opening, thereby supporting a portion with a large deflection of the swinging portion. It is more efficient than supporting at the edge of the port. As a result, fluid leakage from the port can be reliably prevented, and the pressure resistance of the oscillating part is improved, so that the opening area of the port can be increased and the thickness of the constituent material of the oscillating part is increased. Therefore, the suction efficiency or the discharge efficiency, and hence the performance of the compressor can be improved.
[0009]
In addition, the support means includes a bridge portion that is connected to an edge of an opening of the suction port or the discharge port, and a protrusion that is formed on the bridge portion and protrudes toward the swinging portion. (Claim 2), a cantilever structure beam portion in which one end portion is connected to an end portion of the opening portion of the suction port and the discharge port, and formed on the beam portion toward the swinging portion side. It can comprise from the protrusion part which protruded (Claim 3). Accordingly, the contact surface can be positioned in the vicinity of the center of the port where the deflection of the swinging portion is the largest without being continuous with the edge of the port. In addition, if the connection part of a bridge part or a beam part is provided in the direction orthogonal to the rocking | fluctuation direction of a rocking | swiveling part, the suction | inhalation resistance of the site | part used as the largest rocking | fluctuation width can be suppressed.
[0010]
The height of the contact surface may be lower than the edge of the opening of the suction port or the discharge port.
[0011]
According to this, for example, the swinging portion of the suction valve comes into contact with the contact surface while being bent by a predetermined amount during the compression process, and the contact surface and the swinging portion are formed by two flat plates. The adsorbed state is the same as when superposed. As a result, when the oscillating portion shifts to the suction step, the swinging portion is vigorously opened with a repulsive force like a leaf spring due to the deflection and the suction state during the compression step. Thereby, since the operability of the swinging portion is improved, the suction efficiency or the discharge efficiency is improved, and the performance of the compressor can be improved. Needless to say, the difference in height between the abutment surface and the port edge is less than the limit of deflection of the rocking part. When it is 0.305 mm, it is preferably within a range of 0.005 to 0.10 mm.
[0012]
In addition, the contact surface may be made substantially flush with the opening edge of the suction port or the discharge port, and non-adhesive processing may be performed (Claim 5).
[0013]
When the contact surface is made to be the same height as the port edge, the repulsive force of the swinging portion cannot be used, so that the contact between the contact surface and the swinging portion should be prevented. Thereby, since the separation property of both becomes good, the operativity of a rocking | swiveling part can be made favorable.
[0014]
The non-adhesive processing is desirably rough surface processing by sandblasting, stamping, or the like (Claim 6), and the contact surface may be formed of resin (Claim 7).
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. A compressor 1 according to the present embodiment shown in FIG. 1 is used in a refrigeration cycle using a refrigerant as a working fluid, and includes a cylinder block 2, a front side cylinder head (hereinafter, front head) 3, a rear side cylinder head (hereinafter, A rear head) 4, a valve plate 5, a suction valve 6, a discharge valve 7, gaskets 8 and 9, a drive shaft 10, a swash plate mechanism 11, a piston 12, and the like.
[0016]
A front head 3 and a rear head 4 are fixed to both ends of the cylinder block 2 with bolts or the like. Between the cylinder block 2 and the rear head 4, a gasket 8, an intake valve 6, A valve plate 5, a discharge valve 7, and a gasket 9 are sandwiched.
[0017]
The drive shaft 10 is driven by an engine, a motor, or the like via a pulley 13 and is rotatably supported by bearings 14 and 15 provided on the front head 3 and the cylinder block 2. In the cylinder block 2, a plurality of bores 16 are bored at equal intervals on a circumference around the drive shaft 10, and pistons 12 are slidably disposed in the bores 16. These pistons 12 are connected to a swash plate mechanism 11 including a hinge ball 17, a swash plate 18, an angle adjusting mechanism 19, a shoe 20, and the like, and reciprocate while adjusting a discharge capacity by a predetermined control unit. . Thereby, a compression chamber 21 whose volume is changed by the movement of the piston 12 is defined in the bore 16.
[0018]
As shown in FIGS. 1 and 2, a suction chamber 30 and a discharge chamber 31 are defined in the rear head 4. The suction chamber 30 is defined on the center side of the rear head 4 by a partition wall 32, into which refrigerant from a low-pressure line of the refrigeration cycle is guided by a predetermined passage. The discharge chamber 31 is defined outside the suction chamber 30 by the partition wall 32 and the outer wall 33, and communicates with a high-pressure line of the refrigeration cycle through a predetermined passage. The valve plate 5 is provided with a suction port 35 for communicating the suction chamber 30 and the compression chamber 21 and a discharge port 36 for communicating the compression chamber 21 and the discharge chamber 31 corresponding to each bore 16. Yes. The gaskets 8 and 9 are also provided with communication holes at positions corresponding to the suction port 35 and the discharge port 36.
[0019]
As shown in FIG. 2, the suction valve 6 has a swinging portion 40 at a position corresponding to each suction port 35, and this swinging portion 40 is formed at the opening end of the bore 16 in the suction process. The suction port 35 is opened by swinging downward until the end of the valve restraining portion 41 comes into contact with the valve restraining portion 41. In the compression process, the suction port 35 is closed by contacting the valve plate 5. The discharge valve 7 has a swinging portion 43 at a position corresponding to each discharge port 36, and this swinging portion 43 contacts a retainer 44 formed integrally with the gasket 9 in the compression process. The discharge port 36 is opened by swinging upward until it comes into contact, and in the suction process, the discharge port 36 is closed by contacting the valve plate 5.
[0020]
The suction port 35 and the discharge port 36 according to the present invention are provided with support means 50 and 55 as shown in FIGS. These support means 50 and 55 support the intake valve 6 or the discharge valve 7 in a valve-closed state, and are composed of bridge portions 51 and 56 and projecting portions 52 and 57, respectively.
[0021]
3A shows a state where the suction port 35 and the discharge port 36 formed in the valve plate 5 are viewed from the compression chamber 21 side, and FIG. 3B shows the discharge port 36 viewed from the discharge chamber 31 side. It shows the state of time. The bridge portions 51 and 56 are connected to the edge of the suction port 35 or the discharge port 36, and the protrusions 52 and 57 are formed in the middle of the bridge portions 51 and 56. The protrusion 52 provided on the suction port 35 protrudes toward the suction valve 6 and comes into contact with the surface on the suction chamber 30 side of the swinging portion 40 of the suction valve 6 in close contact with the airtight surface 54. 53. The protrusion 57 provided in the discharge port 36 protrudes toward the discharge valve 7 and comes into contact with the surface on the discharge chamber 31 side of the swinging portion 43 of the discharge valve 7 in close contact with the airtight surface 59. 58.
[0022]
The contact surfaces 53 and 58 are formed discontinuously with the edge of the suction port 35 or the discharge port 36, and these contact surfaces 53 and 58 are positioned near the center of the suction port 35 or the discharge port 36. It is made to do. Thereby, since the said contact surfaces 53 and 58 can be contact | abutted to the location where the deflection | deviation amount at the time of closing of the rocking | swiveling parts 40 and 43 is the largest, the bending of the rocking | swiveling parts 40 and 43 is suppressed efficiently. Can do. As a result, the durability (pressure resistance) of the oscillating portions 40 and 43 can be improved, so that the opening area of each port 35 and 36 can be increased, and the thickness of the constituent material of the oscillating portions 40 and 43 is increased. Therefore, it is possible to improve the suction efficiency or the discharge efficiency, and hence the performance of the compressor 1.
[0023]
FIG. 4 shows the structure of the support means 50 provided in the suction port 35 in the first embodiment. The protrusion 52 in the support means 50 has a height of the contact surface 53 so that the suction port 53 has a height. 35 is formed lower than the edge 49 on the compression chamber 21 side by a predetermined amount d. The predetermined amount d is preferably set within a range of 0.005 mm <d <0.10 mm when the thickness of the suction valve 6 is 0.305 mm. As a result, the swinging portion 40 of the suction valve 6 is in a state of being bent by a predetermined amount toward the suction chamber 30 during the compression process, and comes into contact with the contact surface 53 of the protruding portion 52. At this time, since the swinging portion 40 and the contact surface 53 are in an adsorption state as when two flat plates are overlapped, when shifting to the inhalation process, depending on the deflection and the adsorption state, The swinging portion 40 has an action with a repulsive force like a leaf spring, and is accelerated more than usual and goes to an open state. As a result, the operability of the oscillating portion 40, that is, the transition to the valve opening state is accelerated, so that the suction efficiency is improved and the performance of the compressor 1 is improved. In the discharge valve 7 as well, the same effect as that of the intake valve 6 described above can be obtained, so that the discharge efficiency can be improved, and the performance of the compressor 1 can be improved.
[0024]
FIG. 5 shows the structure of the support means 70 provided in the suction port 35 in the second embodiment. The protrusion 72 of the support means 70 has a height of the contact surface 73. The suction port 35 has substantially the same height as the edge 49 on the compression chamber 21 side, and has a non-adhesive processing portion 74 on the contact surface 73 with the swinging portion 40. When the height of the edge 49 and the contact surface 73 is the same as in this configuration, the repulsive action of the swinging portion 40 cannot be expected. Preventing the adsorption action and improving the separation of both 40 and 73 leads to improvement in the operability of the swinging portion 40. Examples of the non-adhesive processed portion 74 include roughening the contact surface 73 by a sandblasting method, stamping method, or the like, or forming the contact surface 73 from a material such as a resin.
[0025]
Moreover, in the said embodiment, although the said suction port 35 was a triangle, this invention is not limited to this. In the third embodiment shown in FIG. 6A, the suction port 35a or the discharge port 36a has a circular shape, and the support means 75 has two bridge portions 76a and 76b and a protruding portion 77 formed at the intersection of these. It consists of Also with such a form, the same good effect as the above-mentioned form can be acquired. Further, in the fourth embodiment shown in FIG. 6B, the suction port 35b or the discharge port 36b has a rectangular shape, and the support means 80 is provided on a diagonal line of the square and the bridge portion 81. And a projecting portion 82 formed substantially at the center. Also with such a form, the same good effect as the above-mentioned form can be acquired. In addition, in the fifth embodiment shown in FIG. 6C, the suction port 35c or the discharge port 36c is a pentagon, and the support means 85 is provided on the symmetry line of the pentagon and the bridge portion 86. And a projecting portion 87 formed substantially at the center. Also with such a form, the same good effect as the above-mentioned form can be acquired.
[0026]
Further, the support means 90 according to the sixth embodiment shown in FIGS. 7A and 7B includes a beam portion 91 and a protruding portion 92. The beam portion 91 has a cantilever structure in which one end portion is connected to the edge of the opening portion of the suction port 35d or the discharge port 36d, and a protruding portion 92 is formed at the other end portion of the beam portion 91. Has been. Thereby, since the opening area of the ports 35d and 36d becomes large, the same effect as the above-mentioned form can be obtained, and suction or discharge resistance can be reduced.
[0027]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the support means for supporting the suction valve or the discharge valve at the time of closing is provided at a position discontinuous with the edge of the suction port or the discharge port. Since the deflection can be efficiently suppressed at a position where the deflection is large, the opening area of the port can be increased, and the suction valve or the discharge valve can be thinned. It is possible to improve the compressor performance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of a compressor according to the present invention.
FIG. 2 is a partially enlarged sectional view showing a structure of a main part of a compressor according to the present invention.
FIG. 3 (a) is a perspective view showing a structure of a suction port and a discharge port of the compressor according to the present invention as viewed from the compression chamber side, and FIG. 3 (b) is a compressor according to the present invention. FIG. 4 is a perspective view showing the structure of the discharge port as viewed from the discharge chamber side. FIG. 4 is a view showing the structure of the supporting means in the first embodiment. It is a figure which shows the structure of the support means in the embodiment.
FIG. 6 (a) is a diagram showing the structure of the support means in the third embodiment, and FIG. 6 (b) is a diagram showing the structure of the support means in the fourth embodiment. FIG. 6C is a diagram showing the structure of the support means in the fifth embodiment.
FIG. 7 (a) is a plan view showing the structure of the support means in the sixth embodiment, and FIG. 7 (b) is a cross-sectional view of FIG. 7 (a).
FIG. 8 is a diagram illustrating a state of a port portion of a conventional compressor.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Compressor 2 Cylinder block 3 Front side cylinder block 4 Rear side cylinder block 5 Valve plate 6 Suction valve 7 Discharge valve 21 Compression chamber 30 Suction chamber 31 Discharge chamber 35 Suction port 36 Discharge port 40 Swing part (suction valve)
43 Oscillating part (discharge valve)
50, 55, 70, 75, 80, 85, 90 Support means 51, 56, 71, 76a, 76b, 81, 86 Bridge portions 52, 57, 72, 77, 82, 87, 92 Protruding portions 53, 58, 73 Abutment surface 74 Non-adhesive processing part 91 Beam part
