JP3086557B2 - 圧縮機の弁装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、高速で繰り返す吐出
圧力と逆圧力とをもつ流体の通過を開閉する弁装置と、
こうした弁装置を流体を圧縮する圧縮ポンプ部分に設け
た圧縮機とに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の高速繰返圧力に対応する弁装置
には、一般に、一端を固定した板ばね片による弁体の他
端側を流体の吐出圧力と逆圧力により流体の吐出口を開
閉する構造のものを用いており、この板ばねによる弁を
リード弁と言っている。

【０００３】こうした弁装置において、閉塞速度を速く
するために、リード弁の背面側に傾斜板による抑制反発
片を設けて、リード弁の開きを抑制するとともに背面側
から圧し戻すようにした構造（以下、第１従来技術とい
う）のものが実公平２−２５９８６号などによって開示
されている。

【０００４】また、リード弁と、リード弁の背面側に重
ねた板ばねによる抑制反発片とを弁座の凹穴に配置する
とともに、抑制反発片の吐出口部分に当たる幅をリード
弁の長手方向に沿って吐出口の半分を覆う程度の幅にす
ることにより、リード弁が捩れ面をもって開くように
し、この捩れ面によって流体の吐出方向を排出口の方向
に向けるとともに、捩れの戻し応力によって閉塞速度を
速めるようにしたリード弁と抑制反発片との組み合わせ
による弁体をもつ構造（以下、第２従来技術という）の
ものが米国特許第４７２３８９６号などによって開示さ
れている。

【０００５】さらに、１つの弁座に吸入口と吐出口とを
設け、弁座の面全体に亙る板ばねの吸入口に対応する部
分にスリットを設けて形成したリード弁をもつ吸入側弁
体と、同様にして吐出口に対応する部分に形成したリー
ド弁をもつ吐出側弁体とを、それぞれ弁座の各面に接し
て設けるとともに、吐出側弁体の外周を閉塞するガスケ
ットを介して覆体で吐出側弁体を押える構成（以下、第
３従来技術という）のものが本願出願人による特公平４
−４８９４４号・特公平４−４８９４５号と、これに対
応する米国特許第４５７３８８０号などによって開示し
てある。

【０００６】上記の第１従来技術と第２従来技術とにお
ける不都合点を改良した構造として、弁体部分を覆う覆
体と弁座との間に設けたガスケットのを設け、リード弁
と抑制反発片との固定側をガスケットを介して覆体の突
出部分で押圧固定するとともに、抑制反発片を突出口の
部分でリード弁から離れるように傾斜した板ばねで形成
した構造の弁装置を設けた圧縮機の構造を本願出願人に
よる特願平３−３１０９５４号により開示してある。

【０００７】上記のような弁装置を用いる圧縮機として
は、例えば、家庭用冷蔵庫の冷媒流体を圧縮するための
密閉型の圧縮機などがあり、３，０００回／分程度の高
速で繰り返すピストン型の往復圧縮機構を用いている。

【０００８】こうした密閉型の圧縮機の構成は図１６の
圧縮機１０００のように、電源１０１を供給する給電部
１００からの電力によって駆動する電動機部２００に連
結した往復圧縮部３００により、吸入部６００の吸入路
６０１から弁装置５００を介して吸入した冷媒流体、例
えば、フロンを圧縮して吐出部７００の吐出路７０１か
ら吐出する構成をもつ組立体を密閉容器９００の内部に
緩衝支持部８００によって弾力的に取り付けて収納する
とともに、自己潤滑部４００によって密閉容器９００の
底部に貯えた潤滑油４０１を電動機部２００と往復圧縮
部３００との機械的運動部分に循環して潤滑する構成を
設けたものになっており、具体的には、本願出願人によ
る特公昭６２−３０３１１号と、特公平４−４８９４４
号・特公平４−４８９４５号と、これに対応する米国特
許第４５７３８８０号などなの構成（以下、第４従来技
術という）によって開示してある。

【０００９】また、吐出部７００にヘルムホルツ共鳴の
周波数が異なる複数の共鳴空洞を設けて冷媒流体と構造
部分の振動を吸収する構成を本願出願人による特願平２
−２６２１２９号などによって開示してある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】第１には、上記のよう
な第１従来技術・第２従来技術・第３従来技術による弁
装置では、弁体の構成が単なる曲げ反力とよじり反力の
みによっているため、リード弁の閉塞速度と閉塞力に不
足があり、高速で変化する吐出圧力と逆圧力に対して十
分な追従ができず、逆圧力時における流体の吐出口への
戻り量を十分に低減し得ないという不都合がある。

【００１１】第２には、上記のような第１従来技術・第
２従来技術・第３従来技術による弁装置を用いた上記の
第４従来技術のような圧縮機では、同様にして、逆圧力
時における冷媒流体の吐出口への戻り量を十分に低減し
得ないために、圧縮動作の成績率の向上に限度があると
いう不都合がある。

【００１２】このため、上記のような不都合のない弁装
置と圧縮機との提供が望まれているという課題がある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記のよう
な圧縮部で圧縮された流体の吐出口を開閉するリード弁
と、このリード弁の背面側に配置されリード弁の開閉を
抑制するバルブバッカーとで弁体を形成するとともに、
この弁体を弁座の凹所に収納して弁体の背面側に設けた
覆体の突起部分により弁体の一端側をガスケットを介し
て押圧して固定するようにした圧縮機の弁装置におい
て、リード弁は、上記の一端側で両脇に張り出した２つ
の支点部分と、この２つの支点部分を線に対して斜方向
に張り出す途中部分と、この途中部分を経た他端側に吐
出口を閉塞する蓋部分とを一体形成してなり、バルブバ
ッカーは、弁体の一端側で上記の支点部分と同様な形状
の支点部分と、上記の斜方向に沿って張り出し中部分を
徐々に狭い幅に形成した途中部分と、この途中部分に連
続形成した他端部分とからなり、弁座は、リード弁の支
点部分と同様な形状でリード弁とバルブバッカーとの支
点部分が重なって入り込む第１の凹部と、リード弁とバ
ルブバッカーとの支点部分以外の部分が入り込む第２の
凹部とを連続形成して上記の凹所となし、第２の凹部に
吐出口を配置しており、ガスケットは、弁座と覆体との
間に介在された第１の凹部に入り込んで弁体の各支点部
分を押圧するよう構成され、蓋体は、弁体の一端側と突
起部分との間に介在してなる圧縮機の弁装置を提供する
ことにより、上記の課題を解決し得るようにしたもので
ある。

【００１４】

【作用】第１の構成では、リード弁が吐出圧力で押し開
かれたときに、リード弁の吐出口に対する形状は、抑制
反発片の小さい曲率部分では緩やかに曲げられ、曲率の
大きい部分では強く曲げられ、その先が、先端側の平行
面部分で反対側に曲げられるという複雑な曲げられ方を
するとともに、抑制反発片の途中部分が支点部分から斜
方向に張り出すとともに徐々に幅狭くなっているため、
支点部分に対する途中部分での左右の長さの異なりよる
不平衡力が働き、この不平衡力に対して、リード弁と抑
制反発片とで形成した弁体の両脇に張り出した支持部を
含む一端側の部分をガスケットで押圧して固定している
ため、上記の第２従来技術の場合よりも大きく捩られる
ので、立体的にも複雑な曲げられ方をする。

【００１５】この曲がり方は、例えて言うと、コブラ蛇
が釜首を持ち上げた状態で、さらに、首をひねった形に
似たような曲がり方、つまり、Ｓ文字を斜めに引き伸ば
して頭部をひねったような曲がり方になり、こうした立
体的に複雑な曲がり方に対抗するためのリード弁自体の
内部応力と抑制反発片との内部応力が蓄えられた状態に
なっている。

【００１６】この状態で、吐出圧力から逆圧力に変わる
と、リード弁の曲がりを矯正する力として、上記の立体
的に複雑な曲がりに対する内部応力による反発は、上記
のＳ文字の曲がりを直線に延ばすような力として働くた
め、リード弁の先端部分を吐出口にたたき着けるよう
に、急激な動作を行うため、リード弁が逆圧力よりも速
く吐出口を閉じるようになり、逆圧力時における流体の
吐出口への戻り量を極度に低減し得るように作用するこ
とになる。

【００１７】また、第２の構成では、往復圧縮部におけ
る吐出圧力と逆圧力に対して、リード弁と抑制反発片と
が、上記の第１の構成の場合と同様に動作して、逆圧力
時における冷媒流体の吐出口への戻り量を極度に低減す
るため、圧縮動作の成績率を向上し得るように作用する
ことになる。

【００１８】

【実施例】以下、図１〜図１５により実施例を説明す
る。これらの図において、図１６における符号と同一符
号で示す部分は、図１６によって説明した同一符号の部
分と同一の機能をもつ部分である。

【００１９】〔弁装置部分の構成〕まず、図１〜図１０
によって、弁装置部分の構成を説明する。図１におい
て、弁装置５００は、吸入側弁体５１０・弁座５２０・
リード弁５３０・抑制反発片（この発明では、バルブバ
ッカーという）５４０・ガスケット５５０の部分を主体
にして構成してあり、これら部分を往復圧縮部３００を
構成するシリンダ３５１の端面３５２と吐出部７００を
構成する基板７１０の端面７１３との間に挟んだ後、ね
じ止め固定して組み立てるものであり、図の右から左方
向に向かう矢印に沿った吸入経路と、図の左から右方向
に向かう矢印に沿った吐出経路とを形成して構成したも
のである。

【００２０】具体的に説明すると、高速で繰り返す吐出
圧力と逆圧力とをもつ流体の吐出口５２２を開閉するリ
ード弁５３０の開きを抑制して反発するためのバルブバ
ッカー５４０をリード弁５３０の背面側に配置して弁体
５６０を形成するとともに、この弁体５６０を弁座５２
０の凹所５２３に収納して弁体５６０の背面側に設けた
覆体７１０の突起部分により弁体５６０の一端側を押圧
して固定するようにした弁装置５００において、以下に
説明するような構成を設けたものである。

【００２１】吸入側弁体５１０は、平面状の板ばね、例
えば、両面を研磨仕上げした厚みｔ１のステンレス鋼板
ばねの中央付近にスリットを設けて形成したリード弁５
１１と、リード弁５１１の根元側に、後記の弁座５２０
の吐出口５２２よりも少し大きい吐出用穴５１２を設け
たもので、上記の第３従来技術のものと同一のものであ
る。

【００２２】リード弁５３０は、両面を研磨仕上げした
厚みｔ１のステンレス鋼材の平面状板ばねを図３のよう
に形成したもので、固定部分５３５に当たる一端側に両
側に張り出した２つの支点部分５３１・５３２を配置
し、この２つの支点５３１・５３２を結ぶ方向に対して
角度θ１で傾斜する斜方向に張り出す途中部分５３３を
経た他端側に、吐出口５２２を閉塞する大きさの直径ｄ
３をもつ蓋部分５３４を配置した形状に形成したもので
ある。

【００２３】この形状は、途中部分５３４を斜方向に張
り出すことにより、蓋部分５３４の図における右側の方
が左側よりも紙面に対して起き上がり易くなり、紙面の
下側から流体の吐出圧力を受けたときに、左側が、より
大きく持ち上がるように捩れ易くする役目を果すもので
あり、途中部分５３４の幅Ｂ１を支点５３１・５３２の
付根部分における幅Ｂ２から徐々に狭くすることによっ
て、さらに捩れ易くすることができる。

【００２４】バルブバッカー５４０は、平面状の板ば
ね、例えば、両面を研磨仕上げした厚みｔ２のステンレ
ス鋼板ばねを図４のように形成したもので、リード弁５
３０と同様に、固定部分５４９に当たる一端側に張り出
した２つの支点部分５４１・５４２を配置し、この２つ
の支点５４１・５４２を結ぶ方向に対して角度θ１で傾
斜する斜方向に張り出す途中部分５４３を、支点部分５
４１・５４２付根部分における幅Ｂ３から徐々に狭い幅
Ｂ４にして他端側にリード弁５３０の蓋部分５３４の１
／２程度の幅Ｂ４をもつ先端部分５４４を配置するとと
もに、支点部分５４１・５４２を含む固定部分５４９に
当たるＬ１の部分と先端部分５４４に当たるＬ４の部分
とを平行面５４５・５４８にし、途中部分５４３を、図
１０のように、固定部分に近い側では小さい曲率で先端
部分に近い側では大きい曲率をもつ２次曲線、または、
この２次曲線を複数の折線で曲がる曲り面、つまり、図
４のように、平行面５４５に対して小さい傾斜角度θ２
をもつ第１の傾斜部分５４６と、平行面５４５に対して
大きい傾斜角度θ３をもつ第２の傾斜部分５４７とによ
る曲り面を設けた形状に形成したものである。

【００２５】この形状は、途中部分５４３をリード弁５
３０の途中部分５３３に合わせて斜方向に張り出すこと
により、リード弁５３０が吐出圧力によって図における
紙面の状態において下側から持ち上げがってきたとき
に、リード弁５３０をバルブバッカー５４０の形状に添
いながらバルブバッカー５４０の弾性変形に伴って変形
するように作用させるとともに、先端部分５４４の幅を
狭くすることにより、上記のリード弁５３０における捩
れを助けるように作用させる役目を果すものである。

【００２６】また、図のように、全体の高さをｈ１にし
てあり、さらに、第１の平行部分５４５に対する第１の
傾斜部分５４６の曲げ基線を支点部分５４１・５４２を
結ぶ線と平行にし、第１の傾斜部分５４６に対する第２
の傾斜部分５４７の曲げ基線と第２の傾斜部分５４７と
第２の平行部分５４８の曲げ基線を途中部分５４３の角
度θ１の方向に対して直交する方向にすることによっ
て、上記のリード弁５３０の変形を左右で異ならせるこ
とを強調するようにしてある。

【００２７】なお、上記の従来技術では、このバルブバ
ッカー５４０の機能とは異なるが、一応、類似すると見
られる機能を果す部分をバッキングスプリングまたはバ
ッカーバルブと言っている。

【００２８】弁座５２０は、厚めの金属板、例えば、厚
みｔ３のステンレス鋼板を図２のように形成したもの
で、リード弁５３０の支点部分５３１・５３２の外形と
一致した形成でリード弁５３０とバルブバッカー５４０
との各支点部分５３１・５３２・５４１・５４２が重な
って入り込む第１の凹部５２３Ａ・５２３Ｂと、リード
弁５３０とバルブバッカー５４０との支点部分５３１・
５３２・５４１・５４２以外の部分が入り込む第２の凹
部５２３Ｃとを連続した凹所５２３を設けるとともに、
第２の凹部５２３Ｃにおけるリード弁５３０の蓋部分５
３４に対応する位置に吐出口５２２を直径ｄ１の穴にし
て配置した形状に形成する弁座手段によるものである。

【００２９】また、弁座５２０は、深さｈ２の凹所５２
３を鍛造スタンピングで形成するとともに両面を研磨仕
上げし、また、吐出口５２２には、周辺に高さｈ３のリ
ブ状部分５２２Ａを作り、リブ状部分５２２Ａのみを研
磨仕上げしてリード弁５３０の接触面を形成するととも
に、張出凹部５２３Ａ・５２３Ｂのある一端側にリード
弁５３０の当り座５２３Ｄを高さｈ４にして作り、リー
ド弁５３０の固定部分５３５の面をリブ状部分５２２Ａ
の面よりもごく僅かの高さｈ７だけ低くすることによっ
て、リブ状部分５２２Ａの面に対してリード弁５３０の
面が僅かな傾斜をもって接触させ、リード弁５３０の面
の吐出口５２２の開閉面に対する粘り着きを防いぐとと
もに、これを効果づけるために、断面図のように、吐出
口５２２の吐出側にダンパー用の面取り部分を設けてい
る。そして、凹所５２３の無い平面部分には、吸入側弁
体５１０のリード弁５１１に対応する位置に吸入口５２
１を配置してある。

【００３０】ガスケット５５０は、弁座５２０と覆体７
１０との間に介在するようにしたものであって、樹脂系
材の板、例えば、厚みｔ４の繊維入りブチルゴム板を図
５のような形状に形成したものであり、弁座５２０と対
向する面５５１に、第１の凹部５２３Ａ・５２３Ｂに入
り込むとともにリード弁５３０とバルブバッカー５４０
との各支点部分５３１・５３２・５４１・５４２を含む
一端側の固定部分５３５・５４９の部分を押圧するため
の突起部分５５２Ａ・５５２Ｂ・５５２Ｃを設けて形成
したものである。

【００３１】また、ガスケット５５０は、外周に弁座５
２０と蓋体７１０との間の周囲部分を閉塞するための周
縁部分５５３Ａ・５５３Ｂ・５５３Ｃ・５５３Ｄと、吸
入側小室５５８と吐出側小室５５９との間を仕切るため
の仕切部分５５４とを設けてある。

【００３２】突起部分５５２Ａ・５５２Ｂ・５５２Ｃは
蓋体７１０と対向する面５５５側から当該部分を押出形
成して作り、この押出形成を行い易いように切込部分５
５７Ａ・５５７Ｂを設けるとともに、弁体５６０の固定
端側の中心部分を押圧する部分５５７Ｂの幅Ｂ１０を支
点部分５３１・５３２・５４１・５４２を押圧する幅Ｂ
１２・Ｂ１３よりも広い幅に形成してある。また、吐出
側小室５２９は凹所５２３を包み込むとともに蓋体７１
０に設けた通路穴７１１・７１２を包み込む広さになっ
ている。

【００３３】また、断面図に示すように、突起部分５５
２Ａ・５５２Ｂ・５５２Ｃの突出形状に丸みを設けて形
成してもよい。

【００３４】蓋体７１０は、厚めの金属板、例えば、厚
みｔ４のステンレス鋼板を図６のように形成したもので
あり、ガスケット５５０と対向する面７１３に、ガスケ
ット５５０の突起部分５５２Ａ・５５２Ｂ・５５２Ｃの
一部または全部に対応する形状をもつ突起部分７１４を
を設けるとともに、吐出路７０１に通ずる通路穴７１１
を、リード弁５３０における斜方向θ１を直交方向に変
えた方向にずらせた位置に設けて前記蓋体を形状する蓋
体手段によるものである。

【００３５】この突起部分７１４の形状は、ガスケット
５５０の材質の硬度によって選択することができ、硬度
の高い場合には、７１４Ａのように、突起部分５５２Ｂ
に対応する形状にして、ガスケット５５０の突起部分５
５２Ａ・５５２Ｂ・５５２Ｃのうちの中央部分を主体に
して押圧し、硬度が中程度の場合には、７１４Ａに加
え、突起部分５５２Ａ・５５２Ｃの両端部分に対応する
小突起７１４Ｂを設けて中央部分と両端部分とを押圧
し、硬度が低い場合には、７１４Ｃのように、突起部分
５５２Ａ・５５２Ｂ・５５２Ｃ全体に対応する形状にし
て全体を押圧するように形成することがでる。

【００３６】また、断面図に示すように、突起部分７１
４Ａ・７１４Ｂ・７１４Ｃの突出形状に丸みを設けて形
成してもよい。

【００３７】また、吐出路７０１に通ずる通路穴７１１
は、吐出時の流体の主通路を形成しているが、吐出圧力
から逆圧力に変わるとき、つまり、吐出を終えた瞬間に
吐出した流体の圧力がリード弁５３０の背面側に加わる
ときの逆圧力を緩和するために、通路穴７１１に対して
リード弁５３０を挟んで向う側に当たる位置に、もう１
つの通路穴７１２を設けておき、逆圧力時の流体の逆流
を分流するように構成することができる。

【００３８】以上の構成要素、つまり、吸入側弁体５１
０・弁座５２０・リード弁５３０・バルブバッカー５４
０・ガスケット５５０・蓋体７１０などは、全て消磁処
理することによって、動作時における相互の粘り着きを
起こさないようにしてある。弁座５２０・リード弁５３
０・バルブバッカー５４０・ガスケット５５０・蓋体７
１０を組立状態を平面的にみると図７のように重なり合
っている。この図において、蓋体７１０は通路穴７１１
・７１２の位置のみを図示してある。

【００３９】図７におけるＡ−Ａ方向の断面、つまり、
リード弁５３０の中心を縦断する断面の要部と、Ｂ−Ｂ
方向の断面、つまり、リード弁５３０の支点部分５３１
の部分を横断する断面の要部とは図８のようになってい
る。

【００４０】図８において、バルブバッカー５４０の第
２の平行面５４８と蓋体７１０のガスケット５５０と対
向する面７１３との間には、隙間７１５を設けて平行面
５４８の背面側に高さｈ５の余裕を設けてあり、この隙
間７１５を設けることにより、面７１３に対する粘り着
きを防ぐとともに、定常時におけるバルブバッカー５４
０の形状が変形を受けないようにしてある。

【００４１】図８のＡ−Ａ方向の断面におけるリード弁
５３０とバルブバッカー５４０とは、逆圧力状態での形
状であり、吐出口５２２から流体が吐出すると、リード
弁５３０とバルブバッカー５４０とで構成した弁体５６
０は、各支点部分５２１・５３２・５４１・５４２を含
む一端側の固定部分５３５・５４９の部分をガスケット
５５０の突起部分５５２Ａ・５５２Ｂ・５５２Ｃで押圧
されている抵抗力、特に、各支点部分５２１・５３２・
５４１・５４２による張り出し部分のモーメントの大き
い部分を押圧しているため、曲がり片を分かり易く強調
して画くと、図９のようになり、あたかも、コブラ蛇が
釜首を持ち上げた状態で、さらに、首をひねった形に似
たような曲がり方、つまり、Ｓ文字を斜めに引き伸ばし
て頭部をひねったような曲がり方の立体的に複雑な曲が
り方をするので、この曲がり対抗した内部応力がリード
弁５３０とバルブバッカー５４０とに蓄えられた状態に
なる。

【００４２】この状態で、吐出圧力から逆圧力に変わる
と、リード弁５３０の曲がりを矯正して吐出口５２２を
閉塞するように復帰する力は、上記の立体的に複雑な曲
がりに対する内部応力によって強い反発力になって現
れ、上記のＳ文字の曲がりを直線に延ばすような力とし
て働くため、リード弁５３０の先端部分、つまり、蓋部
分５３４を吐出口５２２にたたき着けるように、急激な
動作を行うため、リード弁５３０が逆圧力よりも速く吐
出口５２２を閉じるようになり、逆圧力時における流体
の吐出口５２２への戻り量を極度に低減し得るように動
作することになるものである。

【００４３】上記の説明と図面とに示した寸法記号部分
は、具体的な寸法値は、一例に挙げて概略値をｍｍ単位
で示すと、ｔ１＝０．２、ｔ２＝０．２、ｔ３＝３．
３、ｔ４＝１、ｈ１＝１．５、ｈ２＝１．５５、ｈ３＝
０．２５、ｈ４＝０．５、ｈ５＝０．３、ｈ６＝０．
８、ｈ７＝０．０５、Ｂ１＝８、Ｂ２＝５、Ｂ３＝８、
Ｂ４＝３、Ｂ５＝１８、Ｂ７＝１８、Ｂ８＝１．５、Ｂ
９＝１．５、Ｂ１０＝６．５、Ｂ１１＝３、Ｂ１２＝
４．５、Ｂ＝２．５、Ｌ１＝３．５、Ｌ２＝６、Ｌ３＝
４．３、Ｌ４＝７、Ｌ５＝２、Ｌ６＝１４、Ｌ７＝１．
４、Ｌ８＝３、Ｌ９＝５、ｄ１＝４．５、ｄ２＝６．
８、ｄ３＝７．６、ｄ４＝Ｌ５などであり、嵌合部分は
適宜の公差、例えば、０．１程度を設けてある。また、
角度については、θ１＝６５°、θ２＝２．５°、θ３
＝１３．５°になっている。

【００４４】〔圧縮機全体の構成〕以下、図１１〜図１
５を加え、圧縮機全体の構成について説明する。これら
の図において図１〜図１０と図１６における符号と同一
符号で示す部分は、図１〜図１０と図１６によって説明
した同一符号の部分と同一の機能をもつ部分である。

【００４５】図１１〜図１３は、紙面の都合上、第２の
構成の分解状態を３つに分けて画いたものであり、これ
ら各図の構成は、図中に矢印つきの鎖線に示した符号箇
所で組立線が連続するものであり、また、各符号による
機能部分は、鎖線で示した組み合わせによって組み立て
られ、所要の止めねじ類・止めばね類によって組み付け
固定または係合するようになっているものである。

【００４６】図１１〜図１３において、進相用コンデン
サ１１０・電流型起動リレー１２０・過負荷リレー１３
０・過負荷リレー保持具１３１は、端子１５０に接続し
た後、端子覆１４０に収納して掛止ばね１６０で密閉容
器９００の下側容器９１０に組み付け、給電部１００を
構成する。

【００４７】固定子２１０・回転子２２０・回転子軸２
３０・軸受付フレーム２４０は一体に組み付けて電動機
部２００を構成し、コネクタ２５０によって給電部１０
０に接続する。

【００４８】補助フレーム８１０は固定子２１０の上端
に固定し、つる巻ばね８３０・ばね用カラー８２０は一
体にして上方を軸受付フレーム２４０と補助フレーム８
１０とに設けた案内ピン８１１に、下方を下側容器９１
０内に設けた案内ピン８４０に嵌め込んで組み付け、緩
衝支持部８００を構成する。

【００４９】回転子軸２３０には頂部分に半月状釣合板
２３１が一体に形成してあり、半月状釣合板２３１と反
対側に偏心ピン３１０を植設することにより、偏心ピン
３１０が円形軌道を画く運動を行う運動機構を構成して
いる。

【００５０】偏心ピン３１０によって駆動する部分は、
図１に拡大して図示したように、Ｔ字型クランク筒３３
０の横方向筒部分３３１には上下に長穴３３１Ａを設け
るとともに筒部内に滑動筒３２０を入れてあり、滑動筒
３２０には下方側の長穴３３１Ａを介して滑動筒３２０
の軸受穴３２１に偏心ピン３１０を嵌め込むことによ
り、Ｔ字型クランク筒３３０の縦方向筒部分３３２を直
線状に往復運動する運動機構を構成している。

【００５１】縦方向筒部分３３２には、ピストン３４０
を冠状に嵌め込んであり、ピストン３４０がシリンダ３
５０のシリンダ穴３５１内で往復運動する圧縮作用を行
うもので、偏心ピン３１０からシリンダ３５０の部分に
よって往復圧縮部３００を構成している。

【００５２】シリンダ３５０に接して取り付ける弁装置
部５００の部分は、上記の第１の構成で説明した構成に
なっており、第１の構成における蓋体７１０の部分が、
吐出部７００の基板になっている。

【００５３】通路穴７１１から吐出する流体は、異なる
周波数の流体振動に共鳴して消音する複数の共鳴室７２
０をもつマフラ部分を通り吐出管７３０から吐出する経
路を設けて吐出部７００を構成している。

【００５４】吐出管７３０を圧力変動緩和用ひだ部分７
４０をもつ吐出中継管７５０を介して下側容器９１０に
設けた吐出管７６０に接続３０することにより吐出路７
０１を構成している。

【００５５】下側容器９１０に設けた吸入管６１０は連
結用吸入管６２０に接続して吸入路６０１を構成してお
り、その後、冷媒流体は、利用対象の管路で受けた混入
物などを濾過するフィルタを設けたマフラ部分６３０と
窓付蓋６４１を施した共鳴室部分６４０を通って、点検
用蓋６５１を施した吸入接続管６５０に至り、吸入接続
管６５０を吐出部７００の基板７１０に設けた接続穴６
７０に接続することにより、吸入部６００を構成してい
る。

【００５６】以上の各部を組み上げた後、密閉容器９０
０の上側容器９２０を下側容器に嵌め込んで密閉すると
図１４のように一体化した密閉型圧縮機１０００にな
り、この状態で下側容器９１０に設けた潤滑油供給栓４
６０から潤滑油４０１を密閉容器９００の底部４５０に
入れ、底部４５０に設けた拡散防止カップ４１１が浸か
る程度に潤滑油４０１を満たす。

【００５７】拡散防止カップ４１１の中央部分には、電
動機軸２３０の下端に嵌め込んだテーパー穴付の吸込口
４１０があり、また、電動機軸２３０の中空部分が潤滑
穴４２０・４３０と偏心ピン３１０の中空穴４４０に通
り抜けているため、電動機軸２３０の高速回転で中空穴
４４０の解放端に渦流による真空現象が生じて潤滑油４
０１を吸い上げることにより潤滑油４０１の循環を行う
ようにして自己潤滑部４００を構成している。

【００５８】以上のように構成した第２の構成によれ
ば、弁装置５００の部分における逆圧力が吐出部７００
から吐出路７０１に吐出する冷媒流体の圧力になるた
め、第１の構成による弁装置の作用効果がそのまま寄与
することになるため、圧縮機としての動作効率を向上し
得ることになる。

【００５９】この向上度合を、圧縮機１０００を冷凍機
の冷媒圧縮機に用い、冷凍能力をＱキロカロリー／時、
電動機部２００の電力量をＷワットとした場合の成績係
数ＥＥＲキロカロリー／時・ワットで比較してみると、
図８のように、バルブバッカー５４０を用いた弁装置５
００の場合と、図１７のように、バルブバッカー５４０
に代えて単なる傾斜状の抑制片５８０を用いた弁装置５
９０の場合とでは、図１７の抑制片５８０の傾斜角度θ
５を変化させて得られる成績係数ＥＥＲの最良値に対し
て、バルブバッカー５４０を用いた弁装置５００によっ
て得られる成績係数ＥＥＲの方が、図１５のように、相
対値で表すと、約１５％程度高い値で得られた。

【００６０】〔変形実施〕この発明は次のように変形し
て実施することができる。

【００６１】（１）上記の一例として示した寸法や角度
を目的とする動作に支障ない範囲で変更して構成する。

【００６２】（２）バルブバッカー５４０の背面側と蓋
体７１０の面７１３との隙間７１５、つまり、高さｈ５
を十分大きく、例えば、バルブバッカーの高さｈ１の２
倍以上にして構成する。

【００６３】（３）リード弁５３０の厚みｔ１とバルブ
バッカー５４０の厚みｔ２とを異ならせて、または、ヤ
ング率の異なる材質にして構成する。

【００６４】（４）バルブバッカー５４０の複数の折れ
線による傾斜面５４６・５４７の部分の折れ線の数を、
３つ以上にして曲げ、曲り面を２次曲線に近づけた形状
に形成して構成する。

【００６５】（５）蓋体７１０の突起部分７１４の形状
が突起部分７１４Ｃまたは７１４Ａと７１４Ｂを並設し
た場合のように、ガスケット５５０の突起部分５５２Ａ
・５５２Ｂ・５５２Ｃのそれぞれに及ぶ形状の場合に
は、ガスケット５５０を突起部分５５２Ａ・５５２Ｂ・
５５２Ｃを突出加工せずに、これらの部分を周縁部分５
５３Ａと同一の平面状に形成しておき、組立時における
突起部分７１４Ｃまたは７１４Ａと７１４Ｂとの締付に
よる変形によって突起部分５５２Ａ・５５２Ｂ・５５２
Ｃを押し出して形成するように構成する。

【００６６】（６）蓋体７１０の突起部分７１４の形成
が７１４Ａのみの場合には、ガスケット５５０には、突
起部分５５２Ａと５５２Ｂのみを突起加工しておき、ま
た、突起部分５５２Ｃは周縁部分５５３Ａと同一の平面
状に形成しておき、７１４Ａの締付による変形によって
突起部分５５２Ａを押し出して形成するように構成す
る。

【００６７】

【発明の効果】この発明によれば、弁体５６０のバルブ
バッカー５４０が２つの傾斜角度による曲がりと先端の
平行部分に体する曲がりとの複雑な曲がりと、左右を不
均衡にした途中部分に体して固定側に張り出した支点部
分をガスケットで押圧しているため、吐出圧力がリード
弁５３０を複雑な曲がりにして内部応力を蓄え、この内
部応力が逆圧力時にリード弁を吐出口にたたき着けるよ
うに迅速に復帰させるので、逆圧力に変化した時の流体
の戻り量を非常に少なくでき、吐出圧力と逆圧力の繰り
返し高速の場合に、吐出量や吐出圧力を極度に少なくし
た弁装置を提供し得るほか、この弁装置を用いた圧縮機
では圧縮動作の成績率を向上したものを提供し得るなど
の特長がある。

【図面の簡単な説明】

図１〜図１５はこの発明の実施例を、また、図１６・図
１７は従来技術を示し、各図の内容は次のとおりであ
る。

【図１】弁装置関連部分の分解斜視図

【図２】弁座部分の斜視図

【図３】リード弁部分の正面図

【図４】バルブバッカー部分の正面図と側面図

【図５】ガスケット部分の斜視図と要部断面図

【図６】蓋体部分の斜視図と要部断面図

【図７】弁装置部分の組立正面図

【図８】弁装置部分の組立断面図

【図９】弁体部分の変形状態斜視図

【図１０】リード弁の側面図

【図１１】圧縮機全体の分解斜視図（その１）

【図１２】圧縮機全体の分解斜視図（その２）

【図１３】圧縮機全体の分解斜視図（その３）

【図１４】圧縮機の組立斜視部分断面図

【図１５】改善特性図

【図１６】圧縮機のブロック図

【図１７】弁装置部分の組立断面図

【符号の説明】

１００ 給電部 １０１ 電源 １１０ 進相コンデンサ １２０ 電流型起動リレー １３０ 過負荷リレー １３１ 過負荷保持具 １４０ 端子覆 １５０ 端子 １６０ 掛止ばね ２００ 電動機部 ２１０ 固定子 ２２０ 回転子 ２３０ 回転子軸 ２３１ 半月状釣合板 ２４０ 軸受付フレーム ２５０ コネクタ ３００ 往復圧縮部 ３１０ 偏心ピン ３２０ 滑動筒 ３３０ Ｔ字型クランク筒 ３３１ 横方向筒部分 ３３１Ａ 長穴 ３３２ 縦方向筒部分 ３４０ ピストン ３５０ シリンダ ３５１ シリンダ穴 ３５２ 端面 ４００ 自己潤滑部 ４０１ 潤滑油 ４１０ 吸込口 ４１１ 拡散防止カップ ４２０ 潤滑穴 ４３０ 潤滑穴 ４４０ 中空穴 ４５０ 底部 ５００ 弁装置 ５１０ 吸入側弁体 ５１１ リード弁 ５１２ 吐出用穴 ５２０ 弁座 ５２１ 吸入口 ５２２ 吐出口 ５２３ 凹所 ５２３Ａ 張出凹部（第１の凹部） ５２３Ｂ 張出凹部（第１の凹部） ５２３Ｃ 第２の凹部 ５２３Ｄ 当り座 ５３０ リード弁 ５３１ 支点部分 ５３２ 支点部分 ５３３ 途中部分 ５３４ 蓋部分 ５３５ 固定部分 ５４０ バルブバッカー ５４１ 支点部分 ５４２ 支点部分 ５４３ 途中部分 ５４４ 先端部分 ５４５ 平行面 ５４６ 第１の傾斜部分 ５４７ 第２の傾斜部分 ５４８ 平行面 ５４９ 固定部分 ５５０ ガスケット ５５１ 弁座と対向する面 ５５２Ａ 突起部分 ５５２Ｂ 突起部分 ５５２Ｃ 突起部分 ５５３Ａ 周縁部分 ５５３Ｂ 周縁部分 ５５３Ｃ 周縁部分 ５５３Ｄ 周縁部分 ５５４ 仕切部分 ５５５ 蓋体と対向する面 ５５８ 吸入側小室 ５５７Ａ 切込部分 ５５７Ｂ 切込部分 ５５９ 吐出側小室 ５６０ 弁体 ６００ 吸入部 ６０１ 吸入路 ６１０ 吸入管 ６２０ 連結用吸入管 ６３０ マフラ部分 ６４０ 共鳴室部分 ６４１ 窓付蓋 ６５０ 吸入接続管 ６５１ 点検用蓋 ６７０ 接続穴 ７００ 吐出部 ７１０ 基板 ７１１ 通路穴 ５１２ 通路穴 ７１３ 端面（ガスケットと対向する面） ７１４ 突起部分 ７１４Ａ 突起部分 ７１４Ｂ 突起部分 ７１４Ｃ 突起部分 ７１５ 隙間 ７２０ 共鳴室 ７３０ 吐出管 ７４０ 圧力変動緩和用ひだ部分 ７５０ 吐出中継管 ８００ 緩衝支持部 ８１０ 補助フレーム ８１１ 案内ピン ８２０ ばね用カラー ８３０ つる巻ばね ８４０ 案内ピン ９００ 密閉容器 ９１０ 下側容器 ９２０ 上側容器 １０００ 密閉型圧縮機

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮部で圧縮された流体の吐出口を開閉
   するリード弁と、このリード弁の背面側に配置されリー
   ド弁の開閉を抑制するバルブバッカーとで弁体を形成す
   るとともに、この弁体を弁座の凹所に収納して前記弁体
   の背面側に設けた覆体の突起部分により前記弁体の一端
   側をガスケットを介して押圧して固定するようにした圧
   縮機の弁装置であって、リード弁は、前記一端側で両脇
   に張り出した２つの支点部分と、この２つの支点部分を
   線に対して斜方向に張り出す途中部分と、この途中部分
   を経た他端側に前記吐出口を閉塞する蓋部分とを一体形
   成してなり、バルブバッカーは、前記弁体の一端側で前
   記支点部分と同様な形状の支点部分と、前記斜方向に沿
   って張り出し中部分を徐々に狭い幅に形成した途中部分
   と、この途中部分に連続形成した他端部分とからなり、
   弁座は、前記リード弁の前記支点部分と同様な形状で前
   記リード弁と前記バルブバッカーとの各前記支点部分が
   重なって入り込む第１の凹部と、前記リード弁と前記バ
   ルブバッカーとの前記支点部分以外の部分が入り込む第
   ２の凹部とを連続形成して前記凹所となし、前記第２の
   凹部に前記吐出口を配置しており、ガスケットは、前記
   弁座と前記覆体との間に介在された前記第１の凹部に入
   り込んで前記弁体の各支点部分を押圧するよう構成さ
   れ、蓋体は、前記弁体の一端側と前記突起部分との間に
   介在してなる圧縮機の弁装置。