JP2008095522A

JP2008095522A - 吸入弁機構

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Publication number: JP2008095522A
Application number: JP2006275065A
Authority: JP
Inventors: Yoshinobu Ichikawa; 喜伸市川
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 2006-10-06
Filing date: 2006-10-06
Publication date: 2008-04-24

Abstract

【課題】吸入行程の初期における吸入弁の開弁動作の遅延を防止し、低騒音、高効率で、しかも耐久性に優れた吸入弁機構を提供する。
【解決手段】吸入孔が設けられる弁板と、前記吸入孔を開閉するリード弁からなる吸入弁とを有する吸入弁機構において、前記吸入弁のリード部に対向する弁板面に前記リード部よりも細幅の第１の凹状溝部を設け、前記第１の凹状溝部の外側に、吸入弁が当接されるシール面を設けるとともに、前記第１の凹状溝部内に、前記シール面よりも高さの低い弁座を設けたことを特徴とする吸入弁機構。
【選択図】図２

Description

本発明は、たとえば車両用空調装置等に使用される圧縮機の吸入孔の吸入弁機構に関する。

従来の車両用空調装置の圧縮機として、多気筒往復動式可変容量型圧縮機が知られている。この圧縮機のシリンダヘッドの内部には、中央部に吐出室、外周部にほぼ円還空洞形状の吸入室が区画され設置されている。吐出室は、シリンダヘッド吐出ポート、吸入室はシリンダヘッド吸入ポートにそれぞれ連通されている。圧縮機が駆動されると，エバポレータに接続された回路配管から、シリンダヘッド吸入ポートを通って円還空洞形状の吸入室に導かれた冷媒ガスは、シリンダ内のピストンが吸入行程にある時、吸入弁（リード弁）を押し開け、弁板の各吸入孔を通って順次吸入行程のシリンダボアに吸入される。さらにピストンが圧縮行程にある時、吸入弁は閉じられ、吐出弁は押し開けられ、弁板吐出孔から順次吐出室に吐出され、最終的に吐出室内のガスは、シリンダヘッド吐出ポートを通過してコンデンサに接続されたエアコンシステム回路へ吐出される。

リード弁からなる吸入弁は、圧縮行程では、シリンダ内のガスが吸入室へ逆流するのを防ぐため、弁板の吸入孔を閉じ、吸入行程では、シリンダ内の圧力が吸入圧力より低下することにより、吸入弁が開き、吸入ガスをシリンダ内に取り込む働きをする。

また、リード弁からなる吸入弁は、ピストンが上死点側から下死点側に移動し、シリンダ内の圧力が吸入圧力より低下してもなお、弁の剛性および弁と弁板の張付き力により、弁は閉じたままの状態がしばらく続き、この間にシリンダ内の圧力と吸入圧力の差圧が増大してしまう。この差圧が吸入弁の剛性と、該吸入弁と弁板の張付き力より勝り、ついに吸入弁が開いた時、今度は、吸入弁に加えられた力が大きいために、弁振動の増幅、吸入弁用のリセスへの衝撃力増幅（耐久性悪化）、等を招くおそれがある。吸入弁の開き遅れは、コンプレッサの体積効率低下を招くおそれがある。また、吸入弁の振動は、吸入ガス脈動発生の原因となり、発生したガス脈動がエアコンシステムに伝播し、騒音を発生させる場合もある。

このような問題を解決するため、たとえば図１１に示す吸入弁機構１００においては、吸入孔１０１を開閉する吸入弁１０２と弁板１０３とのシール面１０４の外側に溝１０５を設け、吸入弁１０２と弁板１０３との接触面積を低減し、吸入弁１０２の弁板１０３への張り付き力を低減させるような対策が講じられている。しかし、この吸入弁機構１００においても、吸入弁１０２と弁板１０３の張付き力低減効果は、不十分である。このため図１２、図１３に示すような吸入弁機構も提案されている。

図１２、図１３に示す吸入弁機構１１２は、圧縮機の吸入室１０６から流体が圧縮されるシリンダボア１０７内に流体を吸入する吸入孔１０８を開閉する吸入弁１０９の吸入弁機構に構成されている。吸入弁１０９は、弁板１１０に設けられた吸入孔１０８を開閉する頭部１０９ａと、該頭部１０９ａを支えるリード部１０９ｂとからなるが、該吸入弁機構１１２ではリード部１０９ｂに対向する弁板１１０の弁板面にリード部１０９ｂより細幅の凹状溝部１１１を設け、吸入弁１０９と弁板１１０の接触面積を低減した構造にしてある。このような吸入弁機構１１２においては、吸入弁１０９と弁板１１０との接触面積をより小さくすることができ、吸入弁１０９と弁板１１０の張付き力低減効果がより期待できる（たとえば、特許文献１）。

しかし、吸入弁機構１１２において、吸入弁１０９と弁板１１０の接触面積を低減することは、圧縮行程中に吸入弁１０９を支える面積が小さくなることを意味する。したがって、圧縮行程においては、吸入弁１０９は弁板側へ大きく歪む。とくに液冷媒を圧縮する場合、シリンダ内の圧力が増大し、吸入弁１０９にも多大な力が加わり、吸入弁１０９が塑性変形してしまうおそれがある。吸入弁１０９の塑性変形は、即、コンプレッサの不具合を招くおそれがある。
実開平５−８９８７６号公報

そこで本発明の課題は、吸入行程の初期における吸入弁の開弁動作の遅延を防止し、低騒音、高効率で、しかも耐久性に優れた吸入弁機構を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る吸入弁機構は、吸入孔が設けられる弁板と、前記吸入孔を開閉するリード弁からなる吸入弁とを有する吸入弁機構において、前記吸入弁のリード部に対向する弁板面に前記リード部よりも細幅の第１の凹状溝部を設け、前記第１の凹状溝部の外側に、吸入弁が当接されるシール面を設けるとともに、前記第１の凹状溝部内に、前記シール面よりも高さの低い弁座を設けたことを特徴とするものからなる。このような構成においては、吸入弁のリード部に対向する弁板面に前記リード部よりも細幅の第１の凹状溝部が設けられ、吸入弁と弁板面との接触面積が低減され吸入弁の弁板への張付き力が低減されるので、吸入行程の初期における吸入弁の迅速な開弁動作が確保される。また、弁座の高さはシール面の高さよりも低く設定され、吸入弁が吸入孔を閉じた状態においても吸入孔と弁座の反吸入孔側の第１の凹状溝部との連通状態が確保されるので、吸入行程の初期において、吸入弁が開く際には、吸入弁と弁座との隙間を介して第１の凹状溝部内に吸入流体が取り込まれ、該第１の凹状溝部内に取り込まれた吸入流体により吸入弁の開弁が促される。したがって、一層迅速な開弁動作が確保される。また、シール面よりも内側に位置する第１の凹状溝部内に前記シール面よりも高さの低い弁座が設けられるので、圧縮行程時において吸入弁が弁板側に変形した場合には、弁座に吸入弁が接触し歪が抑制され、吸入弁の塑性変形が防止される。また、弁座とシール面との高さの差に応じて吸入弁に僅かな歪みが発生するが、吸入行程の初期においては、発生した僅かな歪みを解消しようとする復元力が弁板側から吸入弁を離反させる力として作用するので、吸入弁の円滑な開弁動作が確保される。したがって、過度の吸入圧損が防止され体積効率が向上される。また、開弁後の弁振動が抑制されるので、弁振動に起因する脈動が大幅に低減される。さらに、吸入弁がリセスに接触する際の衝撃力が低減され、吸入弁機構ひいては吸入弁機構を備えた装置自身の耐久性が向上される。

上記課題を解決するために、本発明に係る別の吸入弁機構は、吸入孔が設けられる弁板と、前記吸入孔を開閉するリード弁からなる吸入弁とを有する吸入弁機構において、前記吸入弁のリード部に対向する弁板面に前記リード部よりも細幅の第１の凹状溝部を設け、前記第１の凹状溝部の外側に、吸入弁が当接されるシール面を設け、前記シール面の外側に第２の凹状溝部を設けるとともに、前記第１の凹状溝部内に、前記シール面よりも高さの低い弁座を設けたことを特徴とするものからなる。このような構成においては、吸入弁のリード部に対向する弁板面に第１の凹状溝部が設けられ、吸入弁と弁板面との接触面積が低減され吸入弁の弁板への張付き力が低減されるので、吸入行程の初期における吸入弁の迅速な開弁動作が確保される。また、このような構成においては、第２の凹状溝部が設けられ、閉弁時において吸入弁のリード部の端縁と弁板との間に隙間が形成されるので、吸入弁のリード部の端縁と弁板と非接触状態にすることができる。この場合、吸入弁の弁板への接触面積を一層低減できるので、より迅速な開弁を期待できる。また、弁座の高さはシール面の高さよりも低く設定され、吸入弁が吸入孔を閉じた状態においても吸入孔と弁座の反吸入孔側の第１の凹状溝部との連通状態が確保されるので、吸入行程の初期において、吸入弁が開く際には、吸入弁と弁座との隙間を介して第１の凹状溝部内に吸入流体が取り込まれ、該第１の凹状溝部内に取り込まれた吸入流体により吸入弁の開弁が促される。したがって、一層迅速な開弁動作が確保される。また、シール面よりも内側に位置する第１の凹状溝部内に前記シール面よりも高さの低い弁座が設けられるので、圧縮行程時において吸入弁が弁板側に変形した場合には、弁座に吸入弁が接触し歪が抑制され、吸入弁の塑性変形が防止される。また、弁座とシール面との高さの差に応じて吸入弁に僅かな歪みが発生するが、吸入行程の初期においては、発生した僅かな歪みを解消しようとする復元力が弁板側から吸入弁を離反させる力として作用するので、吸入弁の円滑な開弁動作が確保される。したがって、過度の吸入圧損が防止され体積効率が向上される。また、開弁後の弁振動が抑制されるので、弁振動に起因する脈動が大幅に低減される。さらに、吸入弁がリセスに接触する際の衝撃力が低減され、吸入弁機構ひいては吸入弁機構を備えた装置自身の耐久性が向上される。

また、上記課題を解決するために、本発明に係るもう一つ別の吸入弁機構は、吸入孔が設けられる弁板と、前記吸入孔を開閉するリード弁からなる吸入弁とを有する吸入弁機構において、前記吸入弁のリード部に対向する弁板面に前記リード部よりも細幅の第１の凹状溝部を設け、前記第１の凹状溝部の外側に、吸入弁が当接されるシール面を設けるとともに、前記第１の凹状溝部内に弁座を設け、かつ、前記吸入孔と弁座の反吸入孔側に位置する第１の凹状溝部とを連通するガス通路を設けたことを特徴とするものからなる。このような構成においては、吸入弁のリード部に対向する弁板面に前記リード部よりも細幅の第１の凹状溝部が設けられているので、吸入弁と弁板面との接触面積が低減され吸入弁の弁板への張付き力が低減され、吸入行程の初期における吸入弁の迅速な開弁動作が確保される。また、吸入孔と弁座の反吸入孔側に位置する第１の凹状溝部とを連通するガス通路が設けられているので、吸入弁が吸入孔を閉じた状態においても吸入孔と第１の凹状溝部との連通状態が確保される。したがって、吸入行程の初期において、吸入弁が開く際には、ガス通路を介して第１の凹状溝部内に吸入流体が取り込まれ、該第１の凹状溝部内に取り込まれた吸入流体により吸入弁の開弁動作が促されるので、一層迅速な開弁動作が確保される。また、圧縮行程時において吸入弁が弁板側に押し付けられる場合には、弁座に吸入弁が接触し歪が抑制されるので、吸入弁の塑性変形が防止される。

また、上記課題を解決するために、本発明に係るもう一つ別の吸入弁機構は、吸入孔が設けられる弁板と、前記吸入孔を開閉するリード弁からなる吸入弁とを有する吸入弁機構において、前記吸入弁のリード部に対向する弁板面に前記リード部よりも細幅の第１の凹状溝部を設け、前記第１の凹状溝部の外側に、吸入弁が当接されるシール面を設け、前記シール面の外側に第２の凹状溝部を設けるとともに、前記第１の凹状溝部内に弁座を設け、かつ、前記吸入孔と弁座の反吸入孔側に位置する第１の凹状溝部とを連通するガス通路を設けたことを特徴とするものからなる。このような構成においては、吸入弁のリード部に対向する弁板面に前記リード部よりも細幅の第１の凹状溝部が設けられているので、吸入弁と弁板面との接触面積が低減され吸入弁の弁板への張付き力が低減され、吸入行程の初期における吸入弁の迅速な開弁動作が確保される。また、このような構成においては、第２の凹状溝部が設けられるので、閉弁時において吸入弁のリード部の端縁と弁板との間に隙間が形成されるので、吸入弁のリード部の端縁と弁板と非接触状態にすることが可能である。この場合、吸入弁の弁板への接触面積を一層低減できるので、より迅速な開弁を期待できる。また、吸入孔と弁座の反吸入孔側に位置する第１の凹状溝部とを連通するガス通路が設けられているので、吸入弁が吸入孔を閉じた状態においても吸入孔と第１の凹状溝部との連通状態が確保される。したがって、吸入行程の初期において、吸入弁が開く際には、ガス通路を介して第１の凹状溝部内に吸入流体が取り込まれ、該第１の凹状溝部内に取り込まれた吸入流体により吸入弁の開弁動作が促されるので、一層迅速な開弁動作が確保される。また、圧縮行程時において吸入弁が弁板側に押し付けられる場合には、弁座に吸入弁が接触し歪が抑制されるので、吸入弁の塑性変形が防止される。

また、上記ガス通路を有する態様においては、弁座とシール面とを面一に形成することも可能である。このような構成においては、圧縮行程時における吸入弁の歪みが最小限に抑制されるので、吸入弁の塑性変形のおそれが解消される。

上記弁座は第１の凹状溝内に複数設けることも可能である。このような構成においては、圧縮行程時に吸入弁が弁板側に変形された際には、各弁座に吸入弁が接触し複数個所で吸入弁が支持されることになるので、吸入弁の歪が効果的に抑制され吸入弁の塑性変形が確実に防止される。

本発明に係る吸入弁機構は、様々な産業分野において利用可能であるが、圧縮機の吸入孔の吸入弁機構、とくに吸入室とシリンダボアとが連通される圧縮機の吸入孔の吸入弁機構として好適なものであり、なかでもとくに、車両用空調装置等に利用される圧縮機の吸入室とシリンダボアとを連通する吸入孔の吸入弁機構として好適なものである。

このような本発明に係る吸入弁機構によれば、吸入弁と弁板面との接触面積を低減し吸入弁の弁板への張付き力を低減でき、吸入行程の初期における吸入弁の迅速な開弁動作を確保できる。また、吸入弁が吸入孔を閉じた状態においても吸入孔と弁座の反吸入孔側の第１の凹状溝部との連通状態を確保できるので、一層迅速な開弁動作を確保できる。また、圧縮行程時において吸入弁が弁板側に変形した場合には、弁座に吸入弁が接触し歪が抑制されるので、吸入弁の塑性変形を防止できる。したがって、過度の吸入圧損を防止でき体積効率を向上できる。また、開弁後の弁振動を抑制できるので、弁振動に起因する脈動を大幅に低減できる。さらに、吸入弁がリセスに接触する際の衝撃力を低減でき、吸入弁機構ひいては吸入弁機構を備えた装置自身の耐久性を向上できる。

また、第１の凹状溝部内に複数の弁座を設ければ、吸入弁の塑性変形を一層効果的に防止できる。

以下に、本発明に係る吸入弁機構の望ましい実施の形態を図面を参照して説明する。
図１〜図３は、本発明の第１実施態様に係る吸入弁機構を示しており、本実施態様においては、とくに車両用空調装置に使用される圧縮機の吸入孔に吸入弁機構に適用した場合を示している。図１は圧縮機全体を示しており、図１において１は圧縮機を示している。圧縮機１は、フロントハウジング２とシリンダヘッド３とシリンダボア５が形成されるシリンダブロック４とを有している。シリンダブロック４には、周方向に複数のシリンダボア５が形成されており、シリンダブロック５内にはピストン６が往復動自在に挿入されている。

フロントハウジング２内に形成されるクランク室７内には、駆動軸８が設けられており、該駆動軸８の回転がロータ９、ヒンジ機構１０を介して、傾斜角可変可能に設けられた斜板１１に伝達されるようになっている。そして、斜板１１の回転運動がピストン６のクランク室７側の端部６ａに保持された、斜板１１に摺接する一対のシュー１２を介してピストン６の往復運動に変換されるようになっている。

ピストン６の往復運動によって、吸入ポート１３から吸入室１４内に吸入された冷媒は、弁板１５に形成された吸入孔１６を介してシリンダボア５内に吸入される。シリンダボア５内に吸入された冷媒は、該シリンダボア５内で圧縮され弁板１５に形成された吐出孔１７を介して吐出室１８内に吐出される。吐出室１８内に吐出された冷媒は、吐出ポート１９を介して外部へ送られるようになっている。吐出孔１７はリード弁からなる吐出弁２５により開閉されるようになっており、吸入弁２５の開度は吐出室１８内に設けられたリテーナ２６により規制されるようになっている。

吸入孔１６はリード弁からなる吸入弁２０を有する吸入弁機構３０により開閉されるようになっている。吸入弁２０は、図２に示すように吸入孔１６を開閉する頭部２０ａと、吐出孔１７に連通する連通孔２１が形成されたリード部２０ｂとを有している。吸入弁２０のリード部２０ｂに対向する弁板１５の弁板面１５ａには、リード部２０ｂよりも細幅の第１の凹状溝部２２ａが設けられている。第１の凹状溝部２２ａの外側には、吸入弁２０の頭部２０ａが当接されるシール面２３が設けられている。また、シール面２３よも内側の第１の凹状溝部２２ａ内には、前記シール面２３よりも高さの低い弁座２４が設けられている。

本実施態様においては、弁座２４は、第１の凹状溝部２２ａの幅方向（図２の左右方向）に延設されており、弁座２４の両側には吸入孔１６から吸入された冷媒を弁座２４の反吸入孔側の第１の凹状溝部２２ａ内へ送るガス通路２４ａ、２４ｂが設けられている。吸入弁１６は、圧縮行程では、シリンダボア５内の冷媒が吸入室１４へ逆流するのを防ぐため、弁板面１５ａのシール面２３に当接し吸入孔１６を閉じる。また、吸入行程では、シリンダボア５内の圧力が吸入圧力より低下することにより、反弁板側に離反し、吸入冷媒をシリンダボア５内に取り込む働きをする。

上記のような圧縮機１においては、ピストン６が上死点側から下死点側に移動し、シリンダボア５内の圧力が吸入圧力より低下してもなお、リード弁からなる吸入弁２０の剛性および吸入弁２０と弁板面１５ａの張付き力により、吸入弁２０は閉じたままの状態がしばらく続き、吸入弁２０の開弁動作が遅延するおそれがある。吸入弁の開き遅れは、圧縮機１の体積効率低下を招くおそれがある。また、吸入弁振動は、吸入冷媒脈動発生の原因となり、発生したガス脈動がエアコンシステムに伝播し、騒音を発生させる場合もある。

しかし、本実施態様においては、吸入弁２０のリード部２０ｂに対向する弁板面１５ａにリード部２０ｂよりも細幅の第１の凹状溝部２２ａが設けられているので、吸入弁２０と弁板面１５ａとの接触面積が低減され吸入弁２０の弁板１５ａへの張付き力が低減され、吸入行程の初期における吸入弁２０の迅速な開弁動作が確保される。また、弁座２４の高さはシール面２３の高さよりも低く設定されており、かつ、弁座２４の両側にはガス通路２４ａ、２４ｂが設けられているので、吸入弁２０がシール面２３に当接し吸入孔１６を閉じた状態においても吸入孔１６と弁座２４の反吸入孔側の第１の凹状溝部２２ａとの連通状態が確保される。したがって、吸入行程の初期において、吸入弁２０が開く際には、吸入弁２０と弁座２４との隙間およびガス通路２４ａ、２４ｂを介して第１の凹状溝部２２ａ内に吸入冷媒が取り込まれ、該第１の凹状溝部２２ａ内に取り込まれた吸入冷媒により吸入弁２０の開弁が促されるので、一層迅速な開弁動作が確保される。また、シール面２３よりも内側に位置する第１の凹状溝部２２ａ内にシール面２３よりも高さの低い弁座２４が設けられるので、図３に示すように、圧縮行程時においてシリンダボア５内の圧力が上昇し、吸入弁１６が弁板１５側に変形した場合には、弁座２４に吸入弁２０が接触し歪が抑制され、吸入弁２０の塑性変形が防止される。また、弁座２４とシール面２３との高さの差に応じて吸入弁２０に僅かな歪みが発生するが、吸入行程の初期においては発生した僅かな歪みを解消しようとする復元力が弁板１５側から吸入弁２０を離反させる力として作用するので、吸入弁２０の円滑な開弁動作が確保される。したがって、過度の吸入圧損が防止され体積効率が向上される。また、開弁後の弁振動が抑制されるので、弁振動に起因する脈動が大幅に低減される。さらに、吸入弁がリセス(図示略)に接触する際の衝撃力が低減され、吸入弁機構３０ひいては吸入弁機構３０を備えた圧縮機１の耐久性が向上される。

図４、図５は、本発明の第２実施態様に係る吸入弁機構３１を示している。なお、上記第１実施態様と同一の部材には同一の番号を付しその説明を省略することとする。

本実施態様においては、吸入弁２０のリード部２０ｂに対向する弁板面１５ａにリード部２０ｂよりも細幅の第１の凹状溝部２２ａが設けられているので、吸入弁２０と弁板面１５ａとの接触面積が低減され吸入弁２０の弁板１５ａへの張付き力が低減され、吸入行程の初期における吸入弁２０の迅速な開弁動作が確保される。さらに、本実施態様においては、図４（ａ）に示すように、シール面２３の外側には第２の凹状溝部２２ｂが形成されており、第２の凹状溝部２２ｂはリード部２０ｂの外側まで延びており、吸入弁２０と弁板面１５ａとの間に隙間が形成され、吸入弁２０と弁板面１５ａとの接触面積がさらに低減されているので、吸入弁２０のより迅速な開弁動作が確保される。また、弁座２４の高さはシール面２３の高さよりも低く設定されており、かつ、弁座２４の両側にはガス通路２４ａ、２４ｂが設けられているので、吸入弁２０がシール面２３に当接し吸入孔１６を閉じた状態においても吸入孔１６と弁座２４の反吸入孔側の第１の凹状溝部２２ａとの連通状態が確保される。したがって、吸入行程の初期において、吸入弁２０が開く際には、吸入弁２０と弁座２４との隙間およびガス通路２４ａ、２４ｂを介して第１の凹状溝部２２ａ内に吸入冷媒が取り込まれ、該第１の凹状溝部２２ａ内に取り込まれた吸入冷媒により吸入弁２０の開弁が促されるので、一層迅速な開弁動作が確保される。また、シール面２３よりも内側に位置する第１の凹状溝部２２ａ内にシール面２３よりも高さの低い弁座２４が設けられるので、図５に示すように、圧縮行程時においてシリンダボア５内の圧力が上昇し、吸入弁１６が弁板１５側に変形した場合には、弁座２４に吸入弁２０が接触し歪が抑制され、吸入弁２０の塑性変形が防止される。また、弁座２４とシール面２３との高さの差に応じて吸入弁２０に僅かな歪みが発生するが、吸入行程の初期においては発生した僅かな歪みを解消しようとする復元力が弁板１５側から吸入弁２０を離反させる力として作用するので、吸入弁２０の円滑な開弁動作が確保される。したがって、過度の吸入圧損が防止され体積効率が向上される。また、開弁後の弁振動が抑制されるので、弁振動に起因する脈動が大幅に低減される。さらに、吸入弁がリセス(図示略)に接触する際の衝撃力が低減され、吸入弁機構３１ひいては吸入弁機構３１を備えた圧縮機１の耐久性が向上される。

なお、本実施態様においては、弁座２４の高さはシール面よりも低く形成されており、吸入弁２０がシール面２３に当接し吸入孔１６が閉じられても弁座２４と吸入弁２０との間には隙間が形成される。したがって、図６に示ようにガス通路２４ａ、２４ｂを省略する構成を採用することも可能である。

図７は、本発明の第３実施態様に係る吸入弁機構３２を示している。なお、上記第１実施態様と同一の部材には同一の番号を付しその説明を省略することとする。

本実施態様においては、図７に示したように弁座２７とシール面２３とは略面一に構成されている。また、弁座２７の両側には吸入孔１６から吸入された冷媒を弁座２７の反吸入孔側の第１の凹状溝部２２ａ内へ送るガス通路２７ａ、２７ｂが設けられている。なお、本実施態様においては、弁座２７の両側にガス通路２７ａ、２７ｂが設けられているが、いずれか片側にのみガス通路を設ける構成を採用することも可能である。

本実施態様においては、吸入２０のリード部２０ｂに対向する弁板面１５ａにリード部２０ｂよりも細幅の第１の凹状溝部２２ａ、が設けられているので、吸入弁２０と弁板面１５ａとの接触面積が低減され吸入弁２０の弁板面１５ａへの張付き力が低減され、吸入行程の初期における吸入弁２０の迅速な開弁動作が確保される。また、ガス通路２７ａ、２７ｂが設けられているので、吸入弁２０が吸入孔１６を閉じた状態においても吸入孔２０と第１の凹状溝部２２ａとの連通状態が確保される。したがって、吸入行程の初期において吸入弁２０が開く際には、ガス通路２７ａ、２７ｂを介して第１の凹状溝部２２ａ内に吸入冷媒が取り込まれ、該第１の凹状溝部２２ａ内に取り込まれた吸入冷媒により吸入弁２０の開弁動作が促されるので、一層迅速な開弁動作が確保される。また、圧縮行程時において吸入弁２０が弁板側に押し付けられても、吸入弁２０はシール面２３および該シール面２３と略面一の弁座２７に当接されるので、吸入弁２０の歪みが最小限に抑制され塑性変形のおそれが解消される。

図８は、本発明の第４実施態様に係る吸入弁機構３３を示している。なお、本実施態様においても、上記第１実施態様と同一の部材には同一の番号を付しその説明を省略することとする。

本実施態様においては、吸入２０のリード部２０ｂに対向する弁板面１５ａにリード部２０ｂよりも細幅の第１の凹状溝部２２ａが設けられているので、吸入弁２０と弁板面１５ａとの接触面積が低減され吸入弁２０の弁板面１５ａへの張付き力が低減され、吸入行程の初期における吸入弁２０の迅速な開弁動作が確保される。また、ガス通路２７ａ、２７ｂが設けられているので、吸入弁２０が吸入孔１６を閉じた状態においても吸入孔２０と第１の凹状溝部２２ａとの連通状態が確保される。したがって、吸入行程の初期において吸入弁２０が開く際には、ガス通路２７ａ、２７ｂを介して第１の凹状溝部２２ａ内に吸入冷媒が取り込まれ、該第１の凹状溝部２２ａ内に取り込まれた吸入冷媒により吸入弁２０の開弁動作が促されるので、一層迅速な開弁動作が確保される。また、圧縮行程時において吸入弁２０が弁板側に押し付けられても、吸入弁２０はシール面２３および該シール面２３と略面一の弁座２７に当接されるので、吸入弁２０の歪みが最小限に抑制され塑性変形のおそれが解消される。

さらに、本実施態様においては、図８（ａ）に示すように、第２の凹状溝部２２ｂは、リード部２０ｂの外側にまで延びており、入弁２０と弁板面１５ａとの接触面積がさらに低減されているので、吸入弁２０のより迅速な開弁動作が確保される。

図９は、本発明の第５実施態様に係る吸入弁機構３４を示している。なお、本実施態様においても、上記第１実施態様と同一の部材には同一の番号を付しその説明を省略することとする。

本実施態様においては、吸入弁２０のリード部２０ｂよりも細幅の第１の凹状溝部２２ａが設けられ、該第１の凹状溝部２２ａ内には複数の弁座２８が設けられ、各弁座２８とシール面２３とは略面一に構成されている。また、弁座２８の両側には吸入孔１６から吸入された冷媒を弁座２８の反吸入孔側の第１の凹状溝部２２ａ内へ送るガス通路２８ａ、２８ｂが設けられている。なお、本実施態様においては、弁座２８の両側にガス通路２８ａ、２８ｂが設けられているが、いずれか片側にのみガス通路を形成する構成を採用することも可能である。さらに、本実施態様においては、各弁座２８とシール面２３とは略面一に構成されているが、各弁座２８の高さをシール面２３の高さよりも低く形成してもよい。

本実施態様においても上記実施態様の作用に準じて、吸入行程の初期における吸入弁２０の開弁動作の遅延を防止し、低騒音、高効率で、しかも耐久性に優れた吸入弁機構を実現することができる。

図１０は、本発明の第６実施態様に係る吸入弁機構３５を示している。なお、本実施態様においても、上記第１実施態様と同一の部材には同一の番号を付しその説明を省略することとする。

本実施態様においては、リード部２０ｂよりも細幅の第１の凹状溝部２２ａ内には複数の弁座２８が設けられ、各弁座２８とシール面２３とは略面一に構成されている。また、弁座２８の両側には吸入孔１６から吸入された冷媒を弁座２８の反吸入孔側の第１の凹状溝部２２ａ内へ送るガス通路２８ａ、２８ｂが設けられている。なお、本実施態様においては、弁座２８の両側にガス通路２８ａ、２８ｂが設けられているが、いずれか片側にのみガス通路を形成する構成を採用することも可能である。さらに、本実施態様においては、各弁座２８とシール面２３とは略面一に構成されているが、各弁座２８の高さをシール面２３の高さよりも低く形成してもよい。

さらに、本実施態様においては、図１０（ａ）に示すように、第２の凹状溝部２２ｂはリード部２０ｂの外側まで延びており、入弁２０と弁板面１５ａとの接触面積がさらに低減されているので、吸入弁２０のより迅速な開弁動作が確保される。

本発明は、吸入孔の吸入弁機構に広く適用可能であるが、圧縮機、とくに車両用空調装置の圧縮機の吸入孔の吸入弁機構として好適である。

本発明の第１実施態様に係る吸入弁機構が適用されて圧縮機の縦断面図である。図１の吸入弁機構の正面図（ａ）と、（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である（ｂ）。図２の吸入弁機構の吸入弁の圧縮行程における歪み状態を示す縦断面図である。本発明の第２実施態様に係る吸入弁機構の正面図（ａ）と、（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である（ｂ）。図４の吸入弁機構の吸入弁の圧縮行程における歪み状態を示す縦断面図である。図４とは別の態様の吸入弁機構の正面図（ａ）と、（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である（ｂ）。本発明の第３実施態様に係る吸入弁機構の正面図（ａ）と、（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である（ｂ）。本発明の第４実施態様に係る吸入弁機構の正面図（ａ）と、（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である（ｂ）。本発明の第５実施態様に係る吸入弁機構の正面図（ａ）と、（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である（ｂ）。本発明の第６実施態様に係る吸入弁機構の正面図（ａ）と、（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である（ｂ）。従来の吸入弁機構の正面図（ａ）と、（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である（ｂ）。図１１とは別の従来の吸入弁機構が適用された圧縮機の部分縦断面図である。図１２の吸入弁機構のＸＩＩＩ矢視図である。

符号の説明

１圧縮機
２フロントハウジング
３シリンダヘッド
４シリンダブロック
５シリンダボア
６ピストン
６ａピストンのクランク室側の端部
７クランク室
８駆動軸
９ロータ
１０ヒンジ機構
１１斜板
１２シュー
１３吸入ポート
１４吸入室
１５弁板
１５ａ弁板面
１６吸入孔
１７吐出孔
１８吐出室
１９吐出ポート
２０吸入弁
２０ａ頭部
２０ｂリード部
２１連通孔
２２ａ第１の凹状溝部
２２ｂ第２の凹状溝部
２３シール面
２４、２７、２８弁座
２４ａ、２４ｂ、２７ａ、２７ｂ、２８ａ、２８ｂガス通路
２５吐出弁
２６リテーナ
３０、３１、３２、３３、３４、３５吸入弁機構

Claims

吸入孔が設けられる弁板と、前記吸入孔を開閉するリード弁からなる吸入弁とを有する吸入弁機構において、前記吸入弁のリード部に対向する弁板面に前記リード部よりも細幅の第１の凹状溝部を設け、前記第１の凹状溝部の外側に、吸入弁が当接されるシール面を設けるとともに、前記第１の凹状溝部内に、前記シール面よりも高さの低い弁座を設けたことを特徴とする吸入弁機構。
吸入孔が設けられる弁板と、前記吸入孔を開閉するリード弁からなる吸入弁とを有する吸入弁機構において、前記吸入弁のリード部に対向する弁板面に前記リード部よりも細幅の第１の凹状溝部を設け、前記第１の凹状溝部の外側に、吸入弁が当接されるシール面を設け、前記シール面の外側に第２の凹状溝部を設けるとともに、前記第１の凹状溝部内に、前記シール面よりも高さの低い弁座を設けたことを特徴とする吸入弁機構。
吸入孔が設けられる弁板と、前記吸入孔を開閉するリード弁からなる吸入弁とを有する吸入弁機構において、前記吸入弁のリード部に対向する弁板面に前記リード部よりも細幅の第１の凹状溝部を設け、前記第１の凹状溝部の外側に、吸入弁が当接されるシール面を設けるとともに、前記第１の凹状溝部内に弁座を設け、かつ、前記吸入孔と弁座の反吸入孔側に位置する第１の凹状溝部とを連通するガス通路を設けたことを特徴とする吸入弁機構。
吸入孔が設けられる弁板と、前記吸入孔を開閉するリード弁からなる吸入弁とを有する吸入弁機構において、前記吸入弁のリード部に対向する弁板面に前記リード部よりも細幅の第１の凹状溝部を設け、前記第１の凹状溝部の外側に、吸入弁が当接されるシール面を設け、前記シール面の外側に第２の凹状溝部を設けるとともに、前記第１の凹状溝部内に弁座を設け、かつ、前記吸入孔と弁座の反吸入孔側に位置する第１の凹状溝部とを連通するガス通路を設けたことを特徴とする吸入弁機構。
前記弁座がシール面と略面一に形成されていることを特徴とする、請求項３または４に記載の吸入弁機構。
前記弁座が第１の凹状溝部内に複数設けられていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の吸入弁機構。
前記吸入弁機構が圧縮機のシリンダボアと吸入室とを連通する吸入孔の吸入弁機構であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の吸入弁機構。