JP4412887B2 - 弁装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、弁体と、弁体を装着するホルダと、弁体及びホルダを挿入する挿入部と、挿入部と連通した流路とを備え、弁体が流路のポートを開閉するとともに、ホルダが弁体のリフト量を規制する弁装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ベーン型ロータリーコンプレッサの吐出ポートに設けられる弁装置としては、弁体たるロールバルブを中空円筒状のホルダに装着し、これをシリンダブロックに設けた円筒状の挿入部に挿入してなるものが知られている。シリンダブロックは、流体の圧縮室を構成するものであり、挿入部には、圧縮流体の流路が連通されている。挿入部における流路の開口は、圧縮流体を吐出する吐出ポートであり、ロールバルブは、流体の圧力に応じて吐出ポートを開閉する。ロールバルブのリフト量は、ホルダによって規制される。この種の弁装置は、例えば特開平9-209954、特開平9-273489、特開平9-273490、特開平10-110691等にも開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで前述した弁装置のホルダは、挿入部に対しては、ねじ止め又は圧入により固定されている。特に、ホルダを圧入する場合は、これをねじ止めする場合と比較すると、ボルトやボルトを螺合するねじ孔等が省略される故に、弁装置の部品点数及び加工数が削減されるという利点がある。
【０００４】
但し、ホルダを圧入することによれば、それに伴う弁体の変形等が問題となる場合がある。例えば特開平10-110691に記載されたホルダは、挿入部たる円筒状の弁挿入空間の内壁を所定の範囲に渡って押圧する円弧状に屈曲した保持部を有するものであるところ、この保持部の曲率半径は、弁体たるロールバルブの曲率半径よりも大きくなるため、弁体とホルダとの組み立てがやや困難になるという不都合がある。また、このようなホルダを挿入部に圧入すると、弁体が変形破損してしまう場合も顕著であった。しかして、ベーン型ロータリーコンプレッサの製造現場においては、こうした弁装置の組み立てを一層合理化する構成が求められている。
【０００５】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、より簡単且つ正確に組み立てられる弁装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本願第１請求項に記載した発明は、発明の実施の形態で用いた符号を付して記すと、弁体１１０と、前記弁体を装着するホルダ１２０と、前記弁体及び前記ホルダを挿入する挿入部２３と、前記挿入部と連通した流路２２とを備え、前記弁体が前記流路のポート２２ａを開閉するとともに、前記ホルダが前記弁体のリフト量を規制する弁装置１００において、
前記挿入部は、円筒状であり、
前記弁体１１０は、ロールバルブであって、前記流路２３のポート２２ａを開閉する複数の作動部１１１，１１１を備え、
前記ホルダは、金属素材を中空円筒状に丸めてなるものであり、且つ、前記弁体を装着する弁体装着部１２１と、前記弁体装着部と一体に形成された変形部１２２とを備えるとともに前記弁体装着部１２１は前記弁体の作動部１１１に対応するリフト量規制部１２１ａを設け、
前記変形部１２２には、前記挿入部２３と当接する突起１２２ａを、この変形部の一部を前記ホルダの円周面より外側へ折り曲げて設け、
前記変形部を変形しつつ前記挿入部に挿入することにより、前記変形部が前記挿入部に圧接して固定されるものであって、
前記ホルダに位置決め用の突起１２３を設けるとともに、前記弁体には前記突起を貫通する孔部１１２を設けて、前記突起により前記弁体の位置決めがなされるものであり、
前記ホルダの前記変形部１２２による前記圧接固定の方向と、前記ホルダの前記突起１２３による前記位置決めの方向が、周方向に異なる方向に設けられている構成の弁装置である。このような構成によれば、弁装置はより簡単且つ正確に組み立てることが可能となる。
すなわち本発明の弁装置は、ホルダを局所的に変形するものであり、このようなホルダを挿入部に挿入することによれば、弁体の不用な変形が回避され、弁装置の組み立ては一層合理化される。更に、前記ホルダに位置決め用の突起を設けるとともに、前記弁体には前記突起を貫通する孔部を設けて、前記突起により前記弁体の位置決めがなされ、これに相俟って、ホルダの前記変形部による前記圧接固定が周方向に異なる方向においてなされるので、前記ホルダが円筒状のものであっても、該ホルダに装着される弁体はその孔部が前記突起に位置決めされるので、弁装置の正確な組み立てがなされ得るものとなる。更に、本発明においては、変形部には、前記挿入部と当接する突起を、この変形部の一部を前記ホルダの円周面より外側へ折り曲げて設けるので、別途に別製の部材を用いる必要がないため、部品点数が削減されて、より簡単且つ正確に組み立てることができるものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の具体例を図面に基づいて詳細に説明する。図１に示すように、本例の弁装置１００は、冷媒を圧縮するベーン型ロータリーコンプレッサ１のシリンダブロック２０に具備されたものである。
【００１０】
このコンプレッサ１は、略楕円形の圧縮室２１を構成するシリンダブロック２０と、圧縮室２１の内部に配置されたロータ３０とを備え、ロータ３０が回転するとともに、ロータ３０に一定の間隔で嵌め込まれた複数のベーン３１が圧縮室２１の内壁に接しながら出入りしつつ冷媒を圧送するものである。ロータ３０には、ベーン３１を嵌め込む溝部３２が設けられている。冷媒は、低圧室（図示はせず）から圧縮室２１に流入して圧縮された後、シリンダブロック２０の要所に設けられた各流路２２からそれぞれ弁装置１００を介して高圧室（図示はせず）にもたらされる。また、シリンダブロック２０には、後述する弁装置１００のロールバルブ１１０及びホルダ１２０を挿入する円筒状の挿入部２３が設けられており、流路２２は挿入部２３と連通している。
【００１１】
つまり本例の弁装置１００は、図２乃至図４に示すように、弁体たるロールバルブ１１０と、ロールバルブ１１０を装着するホルダ１２０と、ロールバルブ１１０及びホルダ１２０を挿入する挿入部２３と、挿入部２３と連通した流路２２とを備え、ロールバルブ１１０が流路２２のポート２２ａ（すなわち圧縮冷媒の吐出ポート）を開閉するとともに、ホルダ１２０がロールバルブ１１０のリフト量を規制する構成となっている。
【００１２】
ロールバルブ１１０は、適度な可撓性を有する金属素材を丸めてなるものである。ホルダ１２０に対しては、これを巻き込むように装着され、挿入部２３には、ホルダ１２０に装着された状態で挿入される。また、挿入部２３には複数の流路２２が連通されており、ロールバルブ１１０には、各流路２２のポート２２ａにそれぞれ対応する複数の作動部１１１が形成されている。尚、このロールバルブ１１０の曲率半径は、挿入部２３の曲率半径よりもやや大きく設定されており、ロールバルブ１１０及びホルダ１２０の挿入時には、ロールバルブ１１０は多少圧縮され、作動部１１１は挿入部２３の内面に確実に密着する。
【００１３】
ホルダ１２０は、所要の厚さの金属素材を中空円筒状に丸めてなるものであり、ロールバルブ１１０を装着する弁体装着部１２１と、弁体装着部１２１と一体に形成された変形部１２２とを備えている。ホルダ１２０の曲率半径は、挿入部２３の曲率半径よりもある程度小さく設定されており、ロールバルブ１１０のリフト量は、それらの曲率半径の格差によって設定される。
【００１４】
本例の変形部１２２は、円筒側部に位置する金属素材の縁部を適宜幅に成形するとともに、かかる縁部に挿入部２３と当接する突起１２２ａを設けてなるものである。突起１２２ａは、ロールバルブ１１０に覆われることなく剥き出しとなっている。尚、図例の突起１２２ａは、金属塊を溶接してなるものである。
【００１５】
このホルダ１２０は、変形部１２２を変形しつつ挿入部２３に挿入することにより、変形部１２２とその反対側の部位とが挿入部２３に圧接して固定される。尚、変形部１２２の反対側の部位と挿入部２３との間には、ロールバルブ１１０が介在される。つまりホルダ１２０は、突起１２２ａの影響で変形部１２２が内側に向って強制的に曲げられることにより、挿入部２３に挟まれた状態で固定される。変形部１２２には、挿入部２３を押圧するある程度の弾性力が生じる。一方、弁体装着部１２１は、挿入後もほぼ原形を維持している。しかしてホルダ１２０は、変形部１２２のみを局所的に変形するものであるため、弁体の不用な変形は回避される。
【００１６】
また本例の場合、ホルダ１２０の要所には位置決め用の突起１２３を設けるとともに、ロールバルブ１１０にはかかる突起１２３を貫通する孔部１１２、挿入部２３にはかかる突起１２３を案内するガイド溝２３ａを設けている。ロールバルブ１１０、ホルダ１２０、及び挿入部２３の周方向は、これらの突起１２３、孔部１１２、及びガイド溝２３ａを揃えることによって位置決めされる。
【００１７】
ここで、図５及び図６に示すように、ホルダ１２０の直径をＡ、変形部１２２の突起１２２ａの高さをＢ、位置決め用の突起１２３の高さをＣ、バルブプレート１１０の厚さをＤ、挿入部の直径をＥとすると、Ｅ＜（Ａ＋Ｃ＋Ｄ）、の関係が成立する。また、バルブプレート１１０及びホルダ１２０を挿入部２３に挿入する以前においては、（Ａ＋Ｄ）＜Ｅ＜（Ａ＋Ｂ＋Ｄ）、の関係が成立する。
【００１８】
尚、変形部１２２の突起１２２ａは、金属塊を溶接してなるものを図例したが、或いは図７や図８に示すように、ホルダ１２０の金属素材を所定の方向に折り曲げる等して設けることも可能である。
【００１９】
このように本例の弁装置は、その組み立てについて一層の合理化を達成したものであり、ベーン型ロータリーコンプレッサの吐出ポートを開閉するものとして、極めて好適に利用することができる。
【００２０】
次に、本発明の第２具体例を図９及び図１０に基づいて説明する。これらの図に示すように、本例の弁装置１００は、挿入部２３にピン１３０を装着する凹部２３ｂを設け、ホルダ１２０の変形部１２２がピン１３０に圧接することによりホルダ１２０が固定される構成となっている。つまり、ロールバルブ１１０及びホルダ１２０の挿入時には、挿入部２３の内側に突き出たピン１３０の側部が変形部１２２に当接することによって変形部１２２が変形し、ホルダ１２０が挿入部２３に挟まれた状態となる。本例の場合、変形部１２２に突起は設けられていない。尚、その他の基本構成は前述した具体例と同様である。
【００２１】
このように、挿入部側にピンを装着する凹部を設け、ホルダがピンに圧接して固定されるように構成してもよい。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の構成によれば、より簡単且つ正確に組み立てられる弁装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の具体例に係り、ベーン型ロータリーコンプレッサの要部を示す説明図である。
【図２】 本発明の具体例に係り、弁体、ホルダ、及び挿入部を示す分解斜視図である。
【図３】 本発明の具体例に係り、弁体及びホルダを示す斜視図である。
【図４】 本発明の具体例に係り、弁体及びホルダを示す分解斜視図である。
【図５】 本発明の具体例に係り、弁体及びホルダを示す断面図である。
【図６】 本発明の具体例に係り、弁体、ホルダ、及び挿入部を示す断面図である。
【図７】 本発明の具体例に係り、弁体及びホルダを示す斜視図である。
【図８】 本発明の具体例に係り、弁体及びホルダを示す斜視図である。
【図９】 本発明の具体例に係り、弁体及びホルダを示す斜視図である。
【図１０】 本発明の具体例に係り、弁体、ホルダ、及び挿入部を示す断面図である。
【符号の説明】
１ ベーン型ロータリーコンプレッサ
２０ シリンダブロック
２１ 圧縮室
２２ 流路
２２ａ ポート
２３ 装着部
２３ａ ガイド溝
２３ｂ 凹部
３０ ロータ
３１ ベーン
３２ 溝部
１００ 弁装置
１１０ ロールバルブ
１１１ 作動部
１１２ 孔部
１２０ ホルダ
１２１ 弁体装着部
１２２ 変形部
１２２ａ 突起
１２３ 位置決め用の突起
１３０ ピン

Claims (1)

1. 弁体と、前記弁体を装着するホルダと、前記弁体及び前記ホルダを挿入する挿入部と、前記挿入部と連通した流路とを備え、前記弁体が前記流路のポートを開閉するとともに、前記ホルダが前記弁体のリフト量を規制する弁装置において、
   前記挿入部は、円筒状であり、
   前記弁体は、ロールバルブであって、前記流路のポートを開閉する複数の作動部を備え、
   前記ホルダは、金属素材を中空円筒状に丸めてなるものであり、且つ、前記弁体を装着する弁体装着部と、前記弁体装着部と一体に形成された変形部とを備えるとともに前記弁体装着部は前記弁体の作動部に対応するリフト量規制部を設け、
   前記変形部には、前記挿入部と当接する突起を、この変形部の一部を前記ホルダの円周面より外側へ折り曲げて設け、
   前記変形部を変形しつつ前記挿入部に挿入することにより、前記変形部が前記挿入部に圧接して固定されるものであって、
   前記ホルダに位置決め用の突起を設けるとともに、前記弁体には前記突起を貫通する孔部を設けて、前記突起により前記弁体の位置決めがなされるものであり、
   前記ホルダの前記変形部による前記圧接固定の方向と、前記ホルダの前記突起による前記位置決めの方向が、周方向に異なる方向に設けられていることを特徴とする弁装置。