JP5338275B2 - Discharge valve mechanism and rotary compressor - Google Patents
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Description
本発明は、圧縮された流体を吐出する吐出孔を開閉する吐出弁と該吐出弁のリフト量を制限する弁押さえとを有した回転式圧縮機、及び前記回転式圧縮機における吐出弁機構に関するものである。 The present invention relates to a rotary compressor having a discharge valve for opening and closing a discharge hole for discharging a compressed fluid, and a valve presser for limiting a lift amount of the discharge valve, and a discharge valve mechanism in the rotary compressor. Is.
圧縮された流体を吐出する吐出孔を開閉する吐出弁と該吐出弁のリフト量を制限する弁押さえとを有した回転式圧縮機が知られている（例えば特許文献１を参照）。この文献の例では、吐出弁は圧縮室に面する端板（後述する実施形態のフロントヘッド又はリアヘッドに対応する）の背面側に設けられ、弁押さえは吐出弁の背面側に設けられている。
ところで、回転式圧縮機では、駆動軸を支持する軸受けを有したボス部が、端板から突出して形成される場合がある。そして、このようなボス部を有した回転式圧縮機では、吐出孔がそのボス部に近接して形成される場合がある。 By the way, in a rotary compressor, the boss | hub part which has the bearing which supports a drive shaft may protrude and be formed from an end plate. In the rotary compressor having such a boss portion, the discharge hole may be formed close to the boss portion.
しかしながら、本願発明者は、このように吐出孔をボス部に近づけると、吐出された流体がボス部における粘性抵抗によって圧力損失を生ずることを見出した。 However, the inventors of the present application have found that when the discharge hole is brought close to the boss portion in this way, the discharged fluid causes a pressure loss due to the viscous resistance in the boss portion.
本発明は前記の問題に着目してなされたものであり、ボス部の粘性抵抗による流体の圧力損失を低減できるようにすることを目的としている。 The present invention has been made paying attention to the above-described problem, and an object thereof is to reduce the pressure loss of the fluid due to the viscous resistance of the boss portion.
前記の課題を解決するため、第１の発明は、
駆動軸（33）を支持する軸受けを有したボス部（44a）と流体の吐出孔（44b）とが同一の支持部材（44）上に隣接して配置されるとともに、前記ボス部（44a）の外径よりも直径が大きく設定されて前記ボス部（44a）が貫通する貫通孔を有して前記支持部材（44）を覆うように設けられ、前記吐出孔（44b）が開口するマフラー空間（24）を形成するマフラー（23）を備えた回転式圧縮機（10）に用いられる吐出弁機構であって、
前記吐出孔（44b）を開閉する吐出弁（21,60）と、
前記吐出弁（21,60）のリフト量を制限する弁押さえ（22）と、
を備え、
前記弁押さえ（22）は、前記吐出弁（21,60）に当接して該吐出弁（21,60）のリフト量を制限する当接面部（22a）を有し、
前記当接面部（22a）は、前記ボス部（44a）から遠ざかるにつれて前記吐出孔（44b）から離れる方向に傾斜していることを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, the first invention
Boss having a bearing for supporting the drive shaft (33) (44a) and a fluid discharge hole of the (44b) is arranged adjacent on the same support member (44) Rutotomoni, the boss portion (44a) A muffler space that has a through-hole through which the boss portion (44a) passes and is set so as to cover the support member (44) and has the discharge hole (44b) open. A discharge valve mechanism used in a rotary compressor (10) provided with a muffler (23) forming (24) ,
A discharge valve (21, 60) for opening and closing the discharge hole (44b);
A valve retainer (22) for limiting the lift amount of the discharge valve (21, 60);
With
The valve retainer (22) has a contact surface portion (22a) that contacts the discharge valve (21, 60) and limits the lift amount of the discharge valve (21, 60),
The contact surface portion (22a) is inclined in a direction away from the discharge hole (44b) as the distance from the boss portion (44a) increases.
この構成では、弁押さえ（22）の当接面部（22a）が傾斜しているので、吐出弁（21,60）のリフト量が増加すると、吐出弁（21,60）の一部分が当接面部（22a）に当接する。このように吐出弁（21,60）の一部分が当接すると、吐出弁（21,60）には、その当接部分を中心としてねじりモーメントが作用し、吐出弁（21,60）はねじり変形する。この場合、弁押さえ（22）の当接面部（22a）は、ボス部（44a）から遠ざかるにつれて、吐出孔（44b）から離れる方向に傾斜しているので、この吐出弁（21,60）は、ボス部（44a）とは反対側の開度が大きくなる方向に傾斜する。その結果、吐出された流体は、その傾斜に沿って、ボス部（44a）とは反対方向に案内される。 In this configuration, since the contact surface portion (22a) of the valve retainer (22) is inclined, when the lift amount of the discharge valve (21, 60) increases, a part of the discharge valve (21, 60) is brought into contact with the contact surface portion. Abut on (22a). When a part of the discharge valve (21, 60) comes into contact in this way, a torsional moment acts on the discharge valve (21, 60) around the contact part, and the discharge valve (21, 60) is torsionally deformed. To do. In this case, the contact surface portion (22a) of the valve retainer (22) is inclined away from the discharge hole (44b) as the distance from the boss portion (44a) increases, so that the discharge valve (21,60) The opening on the side opposite to the boss portion (44a) is inclined in the direction of increasing. As a result, the discharged fluid is guided in the opposite direction to the boss portion (44a) along the inclination.
また、第２の発明は、
第１の発明の吐出弁機構において、
前記吐出弁（60）は、前記吐出孔（44b）を覆う弁板頭部（60a）と、該弁板頭部（60a）と一体形成されてねじり変形可能な弁板脚部（60b）とを有し、
前記弁板脚部（60b）は、該弁板脚部（60b）の中心軸が、前記弁板頭部（60a）の図心（C2）と前記ボス部（44a）の間にあることを特徴とする。
In addition, the second invention,
In the discharge valve mechanism of the first invention,
The discharge valve (60) includes a valve plate head (60a) that covers the discharge hole (44b), and a valve plate leg (60b) that is integrally formed with the valve plate head (60a) and is torsionally deformable. Have
The valve plate leg (60b) has a center axis of the valve plate leg (60b) between the centroid (C2) of the valve plate head (60a) and the boss (44a). Features.
この構成では、弁板脚部（60b）の中心軸が、弁板頭部（60a）の図心（C2）とボス部（44a）の間にあるので、弁板頭部（60a）が流体の圧力を受けると、弁板脚部（60b）にねじりモーメントが作用する。これにより、弁板脚部（60b）部分では、曲げ変形と同時にねじり変形を生じる。すなわち、吐出弁（60）と弁押さえ（22）とが当接していない段階でも弁板頭部（60a）が傾斜する。そして、この構成では、弁板脚部（60b）の中心軸、弁板頭部（60a）の図心（C2）、及びボス部（44a）の位置関係から、弁板頭部（60a）はボス部（44a）とは反対側の開度が大きくなるように傾斜する。すなわち、弁板頭部（60a）は、弁押さえ（22）の当接面部（22a）と同じ側に傾斜する。この弁板頭部（60a）の傾斜により、吐出された流体は、弁板頭部（60a）の傾斜に沿って、ボス部（44a）とは反対側に案内される。 In this configuration, the central axis of the valve plate leg (60b) is between the centroid (C2) of the valve plate head (60a) and the boss (44a), so the valve plate head (60a) is fluid. Torsional moment acts on the valve plate leg (60b). Thereby, in a valve-plate leg part (60b) part, torsion deformation arises simultaneously with bending deformation. That is, the valve plate head (60a) is inclined even when the discharge valve (60) and the valve retainer (22) are not in contact with each other. In this configuration, the valve plate head (60a) is determined from the positional relationship between the central axis of the valve plate leg (60b), the centroid (C2) of the valve plate head (60a), and the boss (44a). It inclines so that the opening degree on the opposite side to the boss | hub part (44a) may become large. That is, the valve plate head portion (60a) is inclined to the same side as the contact surface portion (22a) of the valve retainer (22). Due to the inclination of the valve plate head portion (60a), the discharged fluid is guided to the opposite side of the boss portion (44a) along the inclination of the valve plate head portion (60a).
また、第３の発明は、
第１又は第２の発明の吐出弁機構を備えたことを特徴とする回転式圧縮機である。
In addition, the third invention,
A rotary compressor including the discharge valve mechanism according to the first or second aspect of the invention.
この構成により、回転式圧縮機において、流体の吐出時に吐出弁（21,60）が傾斜する。その結果、吐出された流体はボス部（44a）とは反対方向に案内される。 With this configuration, in the rotary compressor, the discharge valve (21, 60) is inclined when the fluid is discharged. As a result, the discharged fluid is guided in the direction opposite to the boss portion (44a).
本発明によれば、吐出された流体は、吐出弁によってボス部とは反対方向に案内される。それゆえ、曲げ変形モードのみで吐出弁がリフトアップする吐出弁機構と比べ、ボス部の粘性抵抗による流体の圧力損失を低減することが可能になる。 According to the present invention, the discharged fluid is guided in the direction opposite to the boss portion by the discharge valve. Therefore, compared to a discharge valve mechanism in which the discharge valve lifts up only in the bending deformation mode, it is possible to reduce the pressure loss of the fluid due to the viscous resistance of the boss portion.
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiments are essentially preferable examples, and are not intended to limit the scope of the present invention, its application, or its use.
《発明の実施形態》
本発明の実施形態として回転式圧縮機の一例を説明する。この回転式圧縮機は、冷媒（例えば二酸化炭素）が充填されて蒸気圧縮冷凍サイクルを行う冷凍装置の冷媒回路に設けられる。
<< Embodiment of the Invention >>
An example of a rotary compressor will be described as an embodiment of the present invention. This rotary compressor is provided in a refrigerant circuit of a refrigeration apparatus that is filled with a refrigerant (for example, carbon dioxide) and performs a vapor compression refrigeration cycle.
図１は、本実施形態に係る回転式圧縮機（10）の縦断面図である。この回転式圧縮機（10）は、後述するピストン（50）がシリンダ（41）内で揺動運動することによって圧縮室（43）内の冷媒を圧縮する、いわゆるスイング型の回転式圧縮機である。 FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a rotary compressor (10) according to the present embodiment. This rotary compressor (10) is a so-called swing type rotary compressor in which a piston (50), which will be described later, oscillates in a cylinder (41) to compress the refrigerant in the compression chamber (43). is there.
回転式圧縮機（10）は、縦長で円筒形の密閉容器であるケーシング（11）を備えている。このケーシング（11）の内部には、図１における下寄りの位置に圧縮機構（20）が配置され、上寄りの位置に電動機（30）が配置されている。 The rotary compressor (10) includes a casing (11) which is a vertically long and cylindrical sealed container. Inside the casing (11), a compression mechanism (20) is disposed at a lower position in FIG. 1, and an electric motor (30) is disposed at an upper position.
ケーシング（11）には、その胴部を貫通する吸入管（12）が設けられている。吸入管（12）は、圧縮機構（20）に接続されている。また、ケーシング（11）には、その上部を貫通する吐出管（13）が設けられている。吐出管（13）は、その入口が電動機（30）の上側の空間に開口している。 The casing (11) is provided with a suction pipe (12) that penetrates the trunk. The suction pipe (12) is connected to the compression mechanism (20). Further, the casing (11) is provided with a discharge pipe (13) penetrating through the upper portion thereof. The outlet of the discharge pipe (13) opens into the space above the electric motor (30).
ケーシング（11）の内部には、上下方向に延びるクランク軸（33）が設けられている。このクランク軸（33）は本発明の駆動軸の一例である。この例では、クランク軸（33）は、主軸部（33a）と偏心部（33b）とを備えている。偏心部（33b）は、クランク軸（33）の下寄りの位置に設けられ、主軸部（33a）よりも大径の円柱状に形成されている。この偏心部（33b）は、その軸心が主軸部（33a）の軸心から所定量だけ偏心している。 A crankshaft (33) extending in the vertical direction is provided inside the casing (11). This crankshaft (33) is an example of the drive shaft of the present invention. In this example, the crankshaft (33) includes a main shaft portion (33a) and an eccentric portion (33b). The eccentric part (33b) is provided at a lower position of the crankshaft (33), and is formed in a cylindrical shape having a larger diameter than the main shaft part (33a). The eccentric portion (33b) has an axis that is eccentric from the axis of the main shaft portion (33a) by a predetermined amount.
電動機（30）は、ステータ（31）とロータ（32）とを備えている。ステータ（31）は、ケーシング（11）の胴部の内壁に固定されている。ロータ（32）は、ステータ（31）の内側に配置されてクランク軸（33）の主軸部（33a）と連結されている。これにより、このクランク軸（33）はロータ（32）とともに回転する。 The electric motor (30) includes a stator (31) and a rotor (32). The stator (31) is fixed to the inner wall of the body of the casing (11). The rotor (32) is disposed inside the stator (31) and connected to the main shaft portion (33a) of the crankshaft (33). Thereby, this crankshaft (33) rotates with a rotor (32).
圧縮機構（20）は、いわゆる揺動ピストン型のロータリ圧縮機を構成している。この圧縮機構（20）は、偏心運動する円環状のピストン（50）（可動部材）と、そのピストン（50）と共に圧縮室（43）（後述）を形成する固定部材（40）とを備えている。また、固定部材（40）は、シリンダ（41）、シリンダ（41）の上面側（図１における上側）に当接するフロントヘッド（44）、及びシリンダ（41）の下面側（図１における下側）に当接するリアヘッド（45）を備えている。 The compression mechanism (20) constitutes a so-called oscillating piston type rotary compressor. The compression mechanism (20) includes an annular piston (50) (movable member) that moves eccentrically, and a fixed member (40) that forms a compression chamber (43) (described later) together with the piston (50). Yes. The fixing member (40) includes a cylinder (41), a front head (44) that contacts the upper surface side (upper side in FIG. 1) of the cylinder (41), and a lower surface side (lower side in FIG. 1) of the cylinder (41). ) Is provided with a rear head (45).
図２に示すように、シリンダ（41）は円環状のシリンダ室を備えている。また、シリンダ（41）には、吸入ポート（42）が形成されている。吸入ポート（42）は、シリンダ（41）を半径方向に貫通し、その一端がシリンダ（41）の内周面に開口している。吸入ポート（42）には、吸入管（12）（図１参照）が挿入されている。 As shown in FIG. 2, the cylinder (41) includes an annular cylinder chamber. Further, a suction port (42) is formed in the cylinder (41). The suction port (42) penetrates the cylinder (41) in the radial direction, and one end thereof opens on the inner peripheral surface of the cylinder (41). A suction pipe (12) (see FIG. 1) is inserted into the suction port (42).
ピストン（50）は、円環状に形成されて、シリンダ（41）のシリンダ室内に配置されている。また、ピストン（50）の内周面には、クランク軸（33）の偏心部（33b）が摺動自在に嵌め込まれている。そして、ピストン（50）の外周面とシリンダ（41）のシリンダ室の内周面との間に圧縮室（43）が形成されている。また、ピストン（50）の側面には平板状のブレード（51）が突設されている。このブレード（51）は揺動ブッシュ（52）を介してシリンダ（41）に支持されている。この構成により、ブレード（51）は、圧縮室（43）を高圧室（43a）と低圧室（43b）とに区画する。 The piston (50) is formed in an annular shape and is disposed in the cylinder chamber of the cylinder (41). An eccentric portion (33b) of the crankshaft (33) is slidably fitted on the inner peripheral surface of the piston (50). A compression chamber (43) is formed between the outer peripheral surface of the piston (50) and the inner peripheral surface of the cylinder chamber of the cylinder (41). In addition, a flat blade (51) projects from the side surface of the piston (50). The blade (51) is supported by the cylinder (41) via the swing bush (52). With this configuration, the blade (51) partitions the compression chamber (43) into a high pressure chamber (43a) and a low pressure chamber (43b).
フロントヘッド（44）及びリアヘッド（45）は、円盤状に形成された部材である。フロントヘッド（44）は、その下面（図１における下側の面）でシリンダ（41）に当接し、外周面がケーシング（11）に固定されている。リアヘッド（45）は、その上面（図１における上側の面）でシリンダ（41）に当接している。なお、フロントヘッド（44）は、本発明の支持部材の一例である。 The front head (44) and the rear head (45) are members formed in a disk shape. The front head (44) is in contact with the cylinder (41) at the lower surface (the lower surface in FIG. 1), and the outer peripheral surface is fixed to the casing (11). The rear head (45) is in contact with the cylinder (41) at its upper surface (upper surface in FIG. 1). The front head (44) is an example of the support member of the present invention.
また、フロントヘッド（44）及びリアヘッド（45）には、滑り軸受けを有したボス部（44a,45a）がそれぞれ形成されている。フロントヘッド（44）のボス部（44a）は、フロントヘッド（44）の上面（図１における上側の面）から電動機（30）方向に突出している。また、リアヘッド（45）のボス部（45a）は、リアヘッド（45）の下面（図１における下側の面）から下方（電動機（30）とは反対方向）に突出している。クランク軸（33）は、これらのボス部（44a,45a）の滑り軸受けによって、回転自在に支持されている。 The front head (44) and the rear head (45) are formed with boss portions (44a, 45a) having sliding bearings, respectively. The boss portion (44a) of the front head (44) projects in the direction of the electric motor (30) from the upper surface (the upper surface in FIG. 1) of the front head (44). The boss portion (45a) of the rear head (45) protrudes downward (in the direction opposite to the electric motor (30)) from the lower surface (the lower surface in FIG. 1) of the rear head (45). The crankshaft (33) is rotatably supported by sliding bearings of these boss portions (44a, 45a).
フロントヘッド（44）には、その上面から下面に貫通する吐出孔（44b）が形成されている。この吐出孔（44b）は、図２に示すように、高圧室（43a）に連通している。そして、この吐出孔（44b）からは圧縮された流体（冷媒）が吐出される。そのため、この吐出孔（44b）は、十分な大きさの断面積を確保する必要がある。この回転式圧縮機（10）では、吐出孔（44b）は、ボス部（44a）に近づけることで、より大きな断面積を確保することが可能になる。そこで、本実施形態では、吐出孔（44b）はボス部（44a）に近接して形成されている。 The front head (44) has a discharge hole (44b) penetrating from its upper surface to its lower surface. As shown in FIG. 2, the discharge hole (44b) communicates with the high pressure chamber (43a). And the compressed fluid (refrigerant) is discharged from this discharge hole (44b). Therefore, the discharge hole (44b) needs to ensure a sufficiently large cross-sectional area. In the rotary compressor (10), the discharge hole (44b) can be secured close to the boss portion (44a) to ensure a larger cross-sectional area. Therefore, in the present embodiment, the discharge hole (44b) is formed close to the boss portion (44a).
また、このフロントヘッド（44）には、マフラー（23）が取り付けられている。このマフラー（23）は、フロントヘッド（44）を上側から覆うように設けられ、フロントヘッド（44）の上面とともにマフラー空間（24）を形成している。吐出孔（44b）はこのマフラー空間（24）に開口している。また、マフラー（23）には、ボス部（44a）が貫通する貫通孔が形成されている。この貫通孔は、ボス部（44a）の外径よりも直径が大きく設定されている。これにより、この貫通孔は、マフラー（23）よりも上方の空間と、マフラー空間（24）とを連通する。この貫通孔は、冷媒をマフラー（23）よりも上方の空間に冷媒を流出させる流出通路（25）として使用される。 A muffler (23) is attached to the front head (44). The muffler (23) is provided so as to cover the front head (44) from above, and forms a muffler space (24) together with the upper surface of the front head (44). The discharge hole (44b) opens into the muffler space (24). The muffler (23) is formed with a through hole through which the boss portion (44a) passes. The diameter of the through hole is set larger than the outer diameter of the boss portion (44a). Thereby, this through-hole connects the space above the muffler (23) and the muffler space (24). This through hole is used as an outflow passage (25) for allowing the refrigerant to flow out into a space above the muffler (23).
また、フロントヘッド（44）には、吐出孔（44b）を開閉する吐出弁（21）と、吐出弁（21）のリフト量を制限する弁押さえ（22）とが設けられている。吐出弁（21）と弁押さえ（22）の両者で、本発明の吐出弁機構の一例を構成している。 Further, the front head (44) is provided with a discharge valve (21) for opening and closing the discharge hole (44b) and a valve presser (22) for limiting the lift amount of the discharge valve (21). Both the discharge valve (21) and the valve retainer (22) constitute an example of the discharge valve mechanism of the present invention.
図３は本実施形態に係る吐出弁（21）の平面図である。この吐出弁（21）は、板材で形成されたいわゆるリード弁である。吐出弁（21）は、図３に示すように、弁板頭部（21a）、弁板脚部（21b）、及び座面部（21c）の各部からなる。弁板頭部（21a）は、吐出孔（44b）を閉じるときに吐出孔（44b）を覆う。また、座面部（21c）は、吐出弁（21）をフロントヘッド（44）上面に固定するために使用される。そして、弁板脚部（21b）は、吐出弁（21）がリフトアップする場合（吐出孔（44b）を開く場合）に、曲げ方向に弾性変形する。 FIG. 3 is a plan view of the discharge valve (21) according to the present embodiment. The discharge valve (21) is a so-called reed valve formed of a plate material. As shown in FIG. 3, the discharge valve (21) is composed of a valve plate head portion (21a), a valve plate leg portion (21b), and a seat surface portion (21c). The valve plate head (21a) covers the discharge hole (44b) when closing the discharge hole (44b). The seat surface portion (21c) is used for fixing the discharge valve (21) to the upper surface of the front head (44). The valve plate leg (21b) is elastically deformed in the bending direction when the discharge valve (21) is lifted up (when the discharge hole (44b) is opened).
より具体的には、この回転式圧縮機（10）では、フロントヘッド（44）上面側における吐出孔（44b）の開口部分が円形のシート面（44c）になっていて、吐出弁（21）の弁板頭部（21a）は、このシート面（44c）とほほ同じ大きさの円形をしている。また、弁板脚部（21b）は、平面視で長方形をしていて弁板頭部（21a）と一体形成されている。この弁板脚部（21b）の長手方向の中心軸（X1）（図３参照）は、平面視で弁板頭部（21a）の図心（C1）を通っている。 More specifically, in this rotary compressor (10), the opening portion of the discharge hole (44b) on the upper surface side of the front head (44) is a circular seat surface (44c), and the discharge valve (21) The valve plate head (21a) has a circular shape that is almost the same size as the seat surface (44c). Further, the valve plate leg (21b) has a rectangular shape in plan view and is integrally formed with the valve plate head (21a). The central axis (X1) (see FIG. 3) in the longitudinal direction of the valve plate leg (21b) passes through the centroid (C1) of the valve plate head (21a) in plan view.
また、座面部（21c）も平面視で長方形をしていて、弁板脚部（21b）と一体形成されている。座面部（21c）には、貫通孔（21d）が形成されている。この貫通孔（21d）には、吐出弁（21）を固定するためのボルト（26）が通される。 The seat surface portion (21c) is also rectangular in plan view, and is integrally formed with the valve plate leg portion (21b). A through hole (21d) is formed in the seat surface portion (21c). A bolt (26) for fixing the discharge valve (21) is passed through the through hole (21d).
弁押さえ（22）は、吐出弁（21）のリフト量を制限する。この例の弁押さえ（22）は、吐出弁（21）よりも厚肉の板材を用いて形成している。具体的には、弁押さえ（22）は、図４に示すように、その板材が曲げ加工され、その曲げ部分を境にして当接面部（22a）及び固定部（22b）の各部からなる。 The valve retainer (22) limits the lift amount of the discharge valve (21). The valve retainer (22) in this example is formed using a thicker plate material than the discharge valve (21). Specifically, as shown in FIG. 4, the valve retainer (22) is formed by bending a plate material, and includes a contact surface portion (22 a) and a fixed portion (22 b) with the bent portion as a boundary.
固定部（22b）は、弁押さえ（22）及び吐出弁（21）の固定に使用する。より具体的には、固定部（22b）は、吐出弁（21）の座面部（21c）と概ね同形状に形成されている。そして、吐出弁（21）の座面部（21c）と同様に、ボルト（26）用の貫通孔（22c）が形成されている。弁押さえ（22）の固定部（22b）及び吐出弁（21）の座面部（21c）のそれぞれの貫通孔（21d,22c）に１つのボルト（26）を通して、固定部（22b）と吐出弁（21）と共締めすることによって、弁押さえ（22）と吐出弁（21）とがフロントヘッド（44）に固定される。この状態では図４に示すように、弁板頭部（21a）はシート面（44c）に接していて、吐出孔（44b）を塞いでいる。 The fixing portion (22b) is used for fixing the valve retainer (22) and the discharge valve (21). More specifically, the fixed portion (22b) is formed in substantially the same shape as the seat surface portion (21c) of the discharge valve (21). And the through-hole (22c) for volt | bolts (26) is formed similarly to the seat surface part (21c) of a discharge valve (21). The fixing part (22b) and the discharge valve are passed through one through hole (21d, 22c) in the fixed part (22b) of the valve retainer (22) and the seat surface part (21c) of the discharge valve (21). By fastening together with (21), the valve retainer (22) and the discharge valve (21) are fixed to the front head (44). In this state, as shown in FIG. 4, the valve plate head (21a) is in contact with the seat surface (44c) and closes the discharge hole (44b).
また、当接面部（22a）は、リフトアップしてきた吐出弁（21）の弁板頭部（21a）に当接して吐出弁（21）のリフト量を制限する。この当接面部（22a）は、固定部（22b）に対して捩れた位置関係にある。詳しくは、図５に示すように吐出弁（21）と弁押さえ（22）をフロントヘッド（44）に固定した状態では、当接面部（22a）は、ボス部（44a）から遠ざかるにつれて、吐出孔（44b）から離れる方向に傾斜している。なお、図５は、図２に示した矢印Ａの方向から弁押さえ（22）を見た図（正面図）である。 Further, the contact surface portion (22a) contacts the valve plate head (21a) of the discharge valve (21) that has been lifted up to limit the lift amount of the discharge valve (21). The contact surface portion (22a) has a twisted positional relationship with respect to the fixed portion (22b). Specifically, as shown in FIG. 5, in a state where the discharge valve (21) and the valve retainer (22) are fixed to the front head (44), the contact surface portion (22a) discharges as the distance from the boss portion (44a) increases. It is inclined in a direction away from the hole (44b). FIG. 5 is a view (front view) of the valve presser (22) viewed from the direction of arrow A shown in FIG.
《回転式圧縮機（10）の運転動作》
次に、回転式圧縮機（10）の運転動作について説明する。
<< Operation of rotary compressor (10) >>
Next, the operation of the rotary compressor (10) will be described.
この回転式圧縮機（10）では、電動機（30）を起動すると、ロータ（32）がクランク軸（33）を回転させる。これにより、クランク軸（33）の偏心部（33b）は、主軸部（33a）の軸心回りに偏心回動する。偏心部（33b）がこのように回動すると、この偏心部（33b）に摺動自在に外接するピストン（50）がシリンダ（41）内で揺動運動を行う。ピストン（50）の揺動運動に従って、吸入ポート（42）からシリンダ（41）の圧縮室（43）に冷媒が吸入される。吸入された冷媒は、圧縮室（43）で圧縮される。 In the rotary compressor (10), when the electric motor (30) is started, the rotor (32) rotates the crankshaft (33). Thereby, the eccentric part (33b) of the crankshaft (33) rotates eccentrically around the axis of the main shaft part (33a). When the eccentric portion (33b) rotates in this way, the piston (50) slidably circumscribing the eccentric portion (33b) performs a swinging motion in the cylinder (41). According to the swinging motion of the piston (50), the refrigerant is sucked into the compression chamber (43) of the cylinder (41) from the suction port (42). The sucked refrigerant is compressed in the compression chamber (43).
そして、圧縮室（43）（詳しくは高圧室（43a））の圧力が吐出弁（21）の弁板頭部（21a）に作用する背圧を上回ると、吐出弁（21）は弁板脚部（21b）部分で弾性変形する。前述の通り、弁板脚部（21b）の中心軸（X1）（図３参照）が弁板頭部（21a）の図心（C1）を通っているので、弁板脚部（21b）には曲げモーメントのみが作用する。これにより、弁板脚部（21b）は曲げ変形する。弁板脚部（21b）が曲げ変形するとシート面（44c）から弁板頭部（21a）が離れる（すなわち吐出弁（21）がリフトアップする）。これにより、圧縮室（43）内で圧縮された高圧冷媒が吐出孔（44b）を通過して、マフラー空間（24）へ吐出される。 When the pressure in the compression chamber (43) (specifically, the high pressure chamber (43a)) exceeds the back pressure acting on the valve plate head (21a) of the discharge valve (21), the discharge valve (21) It is elastically deformed at the part (21b). As described above, since the central axis (X1) (see Fig. 3) of the valve plate leg (21b) passes through the centroid (C1) of the valve plate head (21a), the valve plate leg (21b) Only the bending moment acts. As a result, the valve plate leg (21b) is bent and deformed. When the valve plate leg (21b) is bent and deformed, the valve plate head (21a) is separated from the seat surface (44c) (that is, the discharge valve (21) is lifted up). Thereby, the high-pressure refrigerant compressed in the compression chamber (43) passes through the discharge hole (44b) and is discharged into the muffler space (24).
さらに、吐出弁（21）がリフトアップを続けると、弁板頭部（21a）の一部、詳しくは弁板頭部（21a）におけるボス部（44a）側の一部分が、図６に示すように、弁押さえ（22）の当接面部（22a）に当接する。つまり、この時点では、弁板頭部（21a）は、当接面部（22a）に全面が面接触するのではなく、弁板頭部（21a）の一部分が偏って接触する。このように弁板頭部（21a）が偏って接触すると、その接触部分を中心として弁板脚部（21b）にねじりモーメントが作用する。これにより、吐出弁（21）は、弁板脚部（21b）部分でねじり変形する。そして、この弁板脚部（21b）部分のねじり変形に応じ、弁板頭部（21a）は、シート面（44c）に対して傾斜する。この場合、弁押さえ（22）の当接面部（22a）は、ボス部（44a）から遠ざかるにつれて吐出孔（44b）から離れる方向に傾斜しているので、この弁板頭部（21a）は、フロントヘッド（44）外周側の開度が大きくなるように傾斜する。 Further, when the discharge valve (21) continues to lift up, a part of the valve plate head (21a), specifically, a part of the valve plate head (21a) on the boss portion (44a) side is as shown in FIG. Next, it contacts the contact surface portion (22a) of the valve retainer (22). That is, at this time, the valve plate head portion (21a) does not make full contact with the contact surface portion (22a), but a part of the valve plate head portion (21a) comes into contact with a bias. Thus, when the valve plate head (21a) is biased and contacted, a torsional moment acts on the valve plate leg (21b) around the contact portion. As a result, the discharge valve (21) is torsionally deformed at the valve plate leg (21b). And according to torsional deformation of the valve plate leg (21b), the valve plate head (21a) is inclined with respect to the seat surface (44c). In this case, the contact surface portion (22a) of the valve retainer (22) is inclined in a direction away from the discharge hole (44b) as the distance from the boss portion (44a) increases, so that the valve plate head portion (21a) The front head (44) is inclined so that the opening degree on the outer peripheral side becomes large.
さらに、吐出弁（21）がリフトアップすると、弁板頭部（21a）の傾斜がさらに大きくなる。弁板頭部（21a）の全面が弁押さえ（22）の当接面部（22a）の傾斜に沿って該当接面部（22a）に面接触した状態が、吐出弁（21）の開度が最大の状態である。 Further, when the discharge valve (21) is lifted up, the inclination of the valve plate head (21a) is further increased. The opening of the discharge valve (21) is maximized when the entire surface of the valve plate head (21a) is in surface contact with the corresponding contact surface (22a) along the inclination of the contact surface (22a) of the valve retainer (22). It is a state.
吐出孔（44b）から吐出された冷媒は、その一部は流出通路（25）に向かって流れる。しかし、前記のように弁板頭部（21a）が傾斜しているので、吐出された冷媒の多くは、図５に矢印で示すように、弁板頭部（21a）の傾斜に案内されて、フロントヘッド（44）の外周側に向かって流れる。つまり、ボス部（44a）とは反対方向に多くの冷媒が流れる。これにより、曲げ変形モードのみで吐出弁がリフトアップする回転式圧縮機と比べ、本実施形態の回転式圧縮機（10）では、ボス部（44a）の粘性抵抗による圧力損失を低減することが可能になる。 Part of the refrigerant discharged from the discharge hole (44b) flows toward the outflow passage (25). However, since the valve plate head (21a) is inclined as described above, most of the discharged refrigerant is guided by the inclination of the valve plate head (21a) as shown by arrows in FIG. And flows toward the outer peripheral side of the front head (44). That is, a lot of refrigerant flows in the direction opposite to the boss portion (44a). Thereby, compared with the rotary compressor in which the discharge valve lifts up only in the bending deformation mode, the rotary compressor (10) of the present embodiment can reduce the pressure loss due to the viscous resistance of the boss portion (44a). It becomes possible.
また、曲げ変形モードのみで吐出弁がリフトアップする回転式圧縮機では、ボス部（44a）方向にも多くの冷媒が流れる。そして、ボス部（44a）方向に流れた冷媒は、マフラー室内に広がらずにマフラーの流出通路から直接的に流れ出す可能性がある。しかしながら、本実施形態では、ボス部（44a）とは反対方向により多くの冷媒が流れるので、冷媒はマフラー（23）の内壁に沿ってマフラー空間（24）内に広がってゆく。これにより、この回転式圧縮機（10）では、マフラー（23）の機能（例えば冷媒の脈動吸収）を効果的に発揮させることが可能になる。 In a rotary compressor in which the discharge valve lifts up only in the bending deformation mode, a large amount of refrigerant also flows in the direction of the boss portion (44a). Then, the refrigerant that has flowed in the direction of the boss portion (44a) may flow directly from the muffler outflow passage without spreading into the muffler chamber. However, in the present embodiment, more refrigerant flows in the opposite direction to the boss portion (44a), so that the refrigerant spreads in the muffler space (24) along the inner wall of the muffler (23). Thereby, in this rotary compressor (10), it is possible to effectively exhibit the function of the muffler (23) (for example, pulsation absorption of the refrigerant).
このようにしてマフラー空間（24）内に広がった冷媒は流出通路（25）に到達し、流出通路（25）からマフラー（23）上方（マフラー（23）から見て電動機（30）側）の空間に流出する。マフラー（23）上方の空間に流出した冷媒は、電動機（30）の周囲に形成されている隙間を流通して吐出管（13）から吐出される。 In this way, the refrigerant that has spread into the muffler space (24) reaches the outflow passage (25) and reaches the upper side of the muffler (23) from the outflow passage (25) (on the side of the electric motor (30) as viewed from the muffler (23)). It flows out into space. The refrigerant that has flowed into the space above the muffler (23) is discharged from the discharge pipe (13) through a gap formed around the electric motor (30).
《発明の実施形態１の変形例》
次に前記の構成の回転式圧縮機（10）において、吐出弁の構成を変更した例を説明する。図７は本変形例に係る吐出弁（60）の平面図である。本変形例の吐出弁（60）も板材で形成されたいわゆるリード弁である。この吐出弁（60）は、図７に示すように、弁板頭部（60a）、弁板脚部（60b）、及び座面部（60c）の各部からなる。
<< Modification of
Next, an example in which the configuration of the discharge valve is changed in the rotary compressor (10) having the above configuration will be described. FIG. 7 is a plan view of a discharge valve (60) according to this modification. The discharge valve (60) of this modification is also a so-called reed valve formed of a plate material. As shown in FIG. 7, the discharge valve (60) includes a valve plate head portion (60a), a valve plate leg portion (60b), and a seat surface portion (60c).
この座面部（60c）は平面視で長方形をしていて、吐出弁（60）を固定するためのボルト（26）を通す貫通孔（60d）が形成されている。弁板頭部（60a）は、シート面（44c）よりもひと回り大きい円形をしている。 The seat surface portion (60c) has a rectangular shape in plan view, and has a through hole (60d) through which a bolt (26) for fixing the discharge valve (60) is passed. The valve plate head (60a) has a circular shape that is slightly larger than the seat surface (44c).
また、弁板脚部（60b）は、平面視で長方形をしていて弁板頭部（60a）と一体形成されている。この弁板脚部（60b）の長手方向の中心軸（X2）（図７参照）は、平面視で弁板頭部（60a）の図心（C2）に対してオフセットしている。より詳しくは、吐出弁（60）をフロントヘッド（44）に取り付けた状態で、弁板脚部（60b）の中心軸（X2）は、弁板頭部（60a）の図心（C2）とボス部（44a）の間にある。図心（C2）と中心軸（X2）とがこのような関係にあると、吐出弁（60）がリフトアップする際の弁板脚部（60b）の変形は、曲げ変形モードと、ねじり変形モードの２つの変形モードが合わさった変形となる。この点について以下に説明する。 The valve plate leg (60b) has a rectangular shape in plan view and is integrally formed with the valve plate head (60a). The longitudinal center axis (X2) (see FIG. 7) of the valve plate leg (60b) is offset from the centroid (C2) of the valve plate head (60a) in plan view. More specifically, with the discharge valve (60) attached to the front head (44), the central axis (X2) of the valve plate leg (60b) is aligned with the centroid (C2) of the valve plate head (60a). Between the bosses (44a). When the centroid (C2) and the central axis (X2) are in this relationship, the deformation of the valve plate leg (60b) when the discharge valve (60) lifts up is the bending deformation mode and the torsional deformation. The deformation is a combination of the two deformation modes. This will be described below.
《本変形例における吐出弁（60）の動作》
冷媒が圧縮されて、高圧室（43a）の圧力が吐出弁（60）の弁板頭部（60a）に作用する背圧を上回ると、吐出弁（60）は弁板脚部（60b）部分で曲げ変形モードによる変形、すなわち曲げ変形する。この吐出弁（60）では、弁板頭部（60a）の図心（C2）に対して中心軸（X2）が前記のようにオフセットしているので、吐出弁（60）が曲げ変形する際には、弁板脚部（60b）に、中心軸（X2）回りのねじりモーメントが作用している。その結果、弁板脚部（60b）部分では、曲げ変形と同時にねじり変形を生じるのである。
<< Operation of Discharge Valve (60) in this Modification >>
When the refrigerant is compressed and the pressure in the high pressure chamber (43a) exceeds the back pressure acting on the valve plate head (60a) of the discharge valve (60), the discharge valve (60) is the valve plate leg (60b) part. The deformation in the bending deformation mode, that is, the bending deformation. In this discharge valve (60), since the central axis (X2) is offset as described above with respect to the centroid (C2) of the valve plate head (60a), the discharge valve (60) is bent and deformed. The torsional moment about the central axis (X2) acts on the valve plate leg (60b). As a result, at the valve plate leg (60b) portion, torsional deformation occurs simultaneously with bending deformation.
この吐出弁（60）では、弁板脚部（60b）の中心軸（X2））が弁板頭部（60a）の図心（C2）とボス部（44a）の間にある。そのため、このねじり変形によって、弁板頭部（60a）はフロントヘッド（44）外周側の開度が大きくなるように傾斜する。すなわち、弁板頭部（60a）は、弁押さえ（22）の当接面部（22a）と同じ方向に傾斜する。 In this discharge valve (60), the central axis (X2) of the valve plate leg (60b) is located between the centroid (C2) of the valve plate head (60a) and the boss (44a). Therefore, the torsional deformation causes the valve plate head (60a) to incline so that the opening degree on the outer peripheral side of the front head (44) increases. That is, the valve plate head portion (60a) is inclined in the same direction as the contact surface portion (22a) of the valve retainer (22).
この曲げ変形モードとねじり変形モードを含んだ弾性変形により、吐出孔（44b）から弁板頭部（60a）が離れる。これにより、高圧室（43a）内の高圧冷媒は、吐出孔（44b）を通過してマフラー空間（24）へ吐出される。この場合、弁板頭部（60a）が弁押さえ（22）の当接面部（22a）と同じ方向に傾斜しているので、吐出された冷媒は、フロントヘッド（44）の外周側、すなわちボス部（44a）とは反対方向に案内される。そして、ボス部（44a）とは反対方向に流れた冷媒は、マフラー（23）の内壁に沿ってマフラー空間（24）内に広がってゆく。すなわち、本変形例は、弁板頭部（60a）が弁押さえ（22）に当接していない段階から、ボス部（44a）とは反対方向に多くの冷媒が流れる。 Due to the elastic deformation including the bending deformation mode and the torsional deformation mode, the valve plate head (60a) is separated from the discharge hole (44b). Thereby, the high-pressure refrigerant in the high-pressure chamber (43a) passes through the discharge hole (44b) and is discharged into the muffler space (24). In this case, since the valve plate head portion (60a) is inclined in the same direction as the contact surface portion (22a) of the valve retainer (22), the discharged refrigerant is the outer peripheral side of the front head (44), that is, the boss. Guided in the opposite direction to the part (44a). And the refrigerant | coolant which flowed in the opposite direction to the boss | hub part (44a) spreads in the muffler space (24) along the inner wall of a muffler (23). That is, in this modification, a large amount of refrigerant flows in the direction opposite to the boss portion (44a) from the stage where the valve plate head portion (60a) is not in contact with the valve retainer (22).
さらに、弁板頭部（60a）が冷媒の圧力を受けると、弁板脚部（60b）に作用するねじりモーメントがさらに大きくなる。その結果、吐出弁（60）では、弁板脚部（60b）の曲げ変形の増大に加えて、ねじり変形も増大する。そして、弁板頭部（60a）の全面が弁押さえ（22）の当接面部（22a）の傾斜に沿って該当接面部（22a）に面接触した状態が、吐出弁（60）の開度が最大の状態である。 Further, when the valve plate head (60a) receives the pressure of the refrigerant, the torsional moment acting on the valve plate leg (60b) further increases. As a result, in the discharge valve (60), in addition to an increase in bending deformation of the valve plate leg (60b), torsional deformation also increases. The valve plate head (60a) is in contact with the contact surface (22a) along the inclination of the contact surface (22a) of the valve retainer (22). Is the maximum state.
以上のように本変形例でもやはり、吐出孔（44b）から吐出された冷媒は、弁板頭部（60a）の傾斜に案内される。これにより、ボス部（44a）とは反対方向により多くの冷媒が流れる。 As described above, also in the present modification, the refrigerant discharged from the discharge hole (44b) is guided to the inclination of the valve plate head (60a). Thereby, more refrigerant flows in the direction opposite to the boss portion (44a).
しかも、本変形例では、弁板頭部（60a）が弁押さえ（22）に当接しなくても吐出弁（60）自身がリフトアップ時にねじり変形する。つまり、この吐出弁（60）は、弁押さえ（22）に当接した後にねじり変形を開始する吐出弁（21）よりも、より早い時期から冷媒の案内を開始することが可能になり、より確実に冷媒の圧力損失を低減させることが可能になる。 In addition, in this modification, even if the valve plate head (60a) does not contact the valve retainer (22), the discharge valve (60) itself is torsionally deformed when lifted up. In other words, the discharge valve (60) can start the guidance of the refrigerant at an earlier time than the discharge valve (21) that starts torsional deformation after contacting the valve retainer (22). It is possible to reliably reduce the pressure loss of the refrigerant.
なお、上記の実施形態、及びその変形例で説明した回転式圧縮機（10）は例示である。その他の形式の回転式圧縮機に対しても上記の吐出弁機構を適用できる。例えば、ブレードがピストンと別体になったローリングピストン型の回転式圧縮機等にも適用できる。 The rotary compressor (10) described in the above embodiment and its modifications is an example. The above discharge valve mechanism can be applied to other types of rotary compressors. For example, the present invention can be applied to a rolling piston type rotary compressor in which a blade is separated from a piston.
本発明は、圧縮された流体を吐出する吐出孔を開閉する吐出弁と該吐出弁のリフト量を制限する弁押さえとを有した回転式圧縮機、及び前記回転式圧縮機における吐出弁機構として有用である。 The present invention relates to a rotary compressor having a discharge valve that opens and closes a discharge hole for discharging a compressed fluid, and a valve presser that limits a lift amount of the discharge valve, and a discharge valve mechanism in the rotary compressor Useful.
１０ 回転式圧縮機
２１ 吐出弁
２１ａ 弁板頭部
２１ｂ 弁板脚部
２２ 弁押さえ
２２ａ 当接面部
３３ クランク軸（駆動軸）
４０ 固定部材
４３ 圧縮室
４４ フロントヘッド（支持部材）
４４ａ ボス部
４４ｂ 吐出孔
５０ ピストン（可動部材）
６０ 吐出弁
６０ａ 弁板頭部
６０ｂ 弁板脚部
DESCRIPTION OF
40 Fixing
60
Claims (3)
前記吐出孔（44b）を開閉する吐出弁（21,60）と、
前記吐出弁（21,60）のリフト量を制限する弁押さえ（22）と、
を備え、
前記弁押さえ（22）は、前記吐出弁（21,60）に当接して該吐出弁（21,60）のリフト量を制限する当接面部（22a）を有し、
前記当接面部（22a）は、前記ボス部（44a）から遠ざかるにつれて前記吐出孔（44b）から離れる方向に傾斜していることを特徴とする吐出弁機構。 Boss having a bearing for supporting the drive shaft (33) (44a) and a fluid discharge hole of the (44b) is arranged adjacent on the same support member (44) Rutotomoni, the boss portion (44a) A muffler space that has a through-hole through which the boss portion (44a) passes and is set so as to cover the support member (44) and has the discharge hole (44b) open. A discharge valve mechanism used in a rotary compressor (10) provided with a muffler (23) forming (24) ,
A discharge valve (21, 60) for opening and closing the discharge hole (44b);
A valve retainer (22) for limiting the lift amount of the discharge valve (21, 60);
With
The valve retainer (22) has a contact surface portion (22a) that contacts the discharge valve (21, 60) and limits the lift amount of the discharge valve (21, 60),
The discharge valve mechanism, wherein the contact surface portion (22a) is inclined in a direction away from the discharge hole (44b) as the distance from the boss portion (44a) increases.
前記吐出弁（60）は、前記吐出孔（44b）を覆う弁板頭部（60a）と、該弁板頭部（60a）と一体形成されてねじり変形可能な弁板脚部（60b）とを有し、
前記弁板脚部（60b）は、該弁板脚部（60b）の中心軸が、前記弁板頭部（60a）の図心（C2）と前記ボス部（44a）の間にあることを特徴とする吐出弁機構。 In the discharge valve mechanism of claim 1,
The discharge valve (60) includes a valve plate head (60a) that covers the discharge hole (44b), and a valve plate leg (60b) that is integrally formed with the valve plate head (60a) and is torsionally deformable. Have
The valve plate leg (60b) has a center axis of the valve plate leg (60b) between the centroid (C2) of the valve plate head (60a) and the boss (44a). Discharge valve mechanism.
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