JPH03210080A

JPH03210080A - 往復気密圧縮機のための吐出し弁

Info

Publication number: JPH03210080A
Application number: JP2303755A
Authority: JP
Inventors: Marcio L Todescat; マルシオ・ルイズ・トデスカツト; Jose L Driessen; ジヨゼ・ライノール・ドリーセン; Dietmar E B Lilie; デイートマール・エリツヒ・ベルンハルト・リリー
Original assignee: Empresa Brasileira de Compressores SA
Current assignee: Empresa Brasileira de Compressores SA
Priority date: 1989-11-08
Filing date: 1990-11-08
Publication date: 1991-09-13
Anticipated expiration: 2014-12-20
Also published as: DE4035117A1; IT1246172B; US5096395A; ES2026387A6; IT9021114A0; BR8905898A; JP2991475B2; IT9021114A1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】１肌みＭヱ本発明は小型冷凍機のための気密圧縮機、更に特定的に
は往復気密圧縮機のための新規吐出し弁構造に係る。

九匪圓１遣小型の排気容積の往復気密圧縮機においては、吐出し弁
は圧縮機のエネルギ損失及び容積損失に直接に影響する
。

吐出し弁のエネルギ損失は弁の開放方法とガスの排出周
期に係わる。開放のプロセスでは、過圧損失は弁の慣性
、オイルの存在による羽根と弁板との間の粘着及び予圧
力によって基本的に引起こされる。ガス排出周期の間は
、損失は流れ制限による充填損失と弁座から羽根を離れ
させておくために費やされる出力とに係わる。なぜなら
、前記羽根はばね効果をもつから近寄る傾向があるから
である。

容積損失とエネルギ損失の両方は、排出穴に保たれるガ
ス及び遅い弁の閉鎖によるシリンダ内部からの戻りガス
によっても影響される。

上に説明した通り、排出弁の構造特性の正確な決定は気
密圧縮機の寸法決定のための重要な面であると言うこと
ができよう。普通、この型の圧縮機に適する弁は例えば
ＵＳ特許第４，７２３，８９６号及びＰＩ　８４００７
３３号（ＤＥ　Ｐ　３３０５７９１．５／８３）に開示
されている。

どちらの場合においても凹部は排出口の領域に沿って延
伸する弁板内で用いられ、これに羽根自体及び付加羽根
か挿入され、付加羽根は装置にばね効果を与えるために
前記羽根に重ね合わされている。前記弁は移動を制限す
るバックストップ材を用い、羽根及び付加羽根の取付は
又は補強を助けることによって完成される。

どちらの場合においても構造形は、羽根の所定の移動か
らこれが補強羽根と接触し、装置が、克服されるべき大
きく増加し且つ排出されるべきガスによって保持される
慣性をもつようになっている。この特性は、シリンダ内
部からガスを簡単に排出するために必要とされるエネル
ギを付加的に増加する。従ってこれは圧縮機のエネルギ
効率を減らすであろう。

作動流体として空気を用いる往復圧縮機においては、主
として大排気景を持つものでは、開口に乗っているとき
シールとして働く円盤に重なるばねから成る吐出し弁が
用いられている。この場合、前記ばねは円盤の開放の全
過程で−っの剛さたけを持つように作り上げられる。

小型冷凍機用の気密圧縮機に用いられる別の型の排気は
特許出願第８９００１９６号に開示されている。

この場合に前記吐出し弁は、開口内に乗っているときシ
ールとして働く円盤に重なって取り付けられたばね、及
びシリンダカバーに取付けられ且つ内側に他方のばね端
が取付けられたバックストップ材から成る。

このバックストップ材はまた、ばねを案内し且つ密閉円
盤を開口から離す最大軸方向移動を限定することも目的
とする。

この種の装置においては、多数の公差が含まれる。こう
して前記ばねは円盤に予圧力をかけ、それによって前記
弁を開くのを困難にし、そして出力損失は過圧によって
引起こされる。

他の装置では、前記ばねは円盤から遠すぎて大量のガス
をシリンダに戻ずことが出来ない。なぜなら前記円盤は
、吐出し室とシリンダとの間に十分な圧力差が生し従っ
て容積損失を引起こすときにのみ開口内に位置するから
である。

免肌左１力本発明の１つの目的は前記の欠点を克服することがてき
る往復気密圧縮機のための弁を提供することである。

本発明のその他の目的は取付けが簡単で受入れ得る原価
をもつ前記の型の吐出し弁を提供することである。

前記吐出し弁は次のような型の圧縮機即ち、往復駆動ピ
ストンを内蔵し且つ排出口を備えた弁板を固定したシリ
ンダを含み、弁板の外側面が排出口を取囲み且つ弁座を
形成する側壁を持っ凹部を備えている型の往復気密圧縮
機に適用される。

本発明によれは前記弁は、弁座に対する閉鎖位置と前記
弁座から離れた開放位置との間を軸方向に移動可能の密
閉部材と、密閉部材の軸方向開放移動を制限するため弁
仮に外側から取付けられたバックストップ部材と、前記
密閉部材の回りに設けられ、弁板とバックストップ部材
との間に配置された前記密閉部材のための軸方向移動案
内部材と、前記バックストップ部材に固定された１端と
、この第１端とは反対側で、弁座に対面する密閉内側面
と反対側の密閉部材の外側面に隣接する面内に配置され
た他端とを持つ弾力性変形手段を含んでおり、弁座が弁
座を閉じる位置にあるときは、弾力性変形手段は密閉部
材によって非圧縮状態から弾力性圧縮状態へ押圧されて
おり、前記シリンダ内の所定の圧力値によって閉鎖位置
から開放位置へ密閉部材が移動されるときは、前記弾力
性変形手段は、密閉部材の軸方向移動によって引起こさ
れるその変形運動の間中バックストップ部材によって案
内される。

上記構造配列の有利な面の１つは、バックストップ部材
が弁仮に取付けられており、従ってシリンダカバーと、
これと弁板との間に配置された密閉ガスケラ１〜との寸
法変化の影響を除去する。

本発明装置の別の有利な面は、ケースかシリンダカバー
の全体部分てあり（ＰＩ　８９００１９６号）、普通は
ばねである弾性変形部材が密閉円盤に関して同心円的に
位置ぎめされていることである。

別の有利な面は、ばねがバックストップ部材に取付けら
れた１端を持ち、こうしてばねの高さを制御することが
できることである。

このことは、きよれる公差がバックストップ部村内のば
ね装置及び密閉円盤の厚さについてたけであるようにこ
れらの影響を排除する。こうして密閉円盤に関するばね
の予圧力の変化又はすきまの問題が主として取除かれる
。

この構造配置の別の有利な効果は、密閉円盤の軸方向移
動バックストップ部材がデイフユーザを通る通過領域を
セット毎により一定にするためにはより小さい数の公差
を持つことである。

上記の有利な面は、往復気密圧縮機内の出力及び容積損
失を減らすために有効である。

火旌り添付図面によれば、前記吐出し弁はビスＩ〜ン２０が中
を往復するシリンダ１０を含む型の往復気密圧縮機に適
用される。弁板３０はシリンダ１０の端面に取付けられ
、前記弁板は排出口３１を持ち、吐出し室ＣＤを形成す
る端カバー４０を用いてシリンダ１０に対して保持され
ている。

第１．３及び４図に示すように、弁板３０の外側面は外
壁内に好ましくは丸味付けされた環形突起３３を内蔵す
る凹部３２を備えており、突起は排出口３１を取囲み、
前記弁板３０の前記外側面に関して軸方向に引込められ
た高さに設けられた弁座３３を規定するため凹部３２の
側壁３２ａに関して半径方向に引込められている。

好ましい形状によれば、凹部３２の前記側壁３２ａは少
なくとも１部の広がりテーパ面を規定するため傾斜を付
けられており、これによって後に説明するようにガスの
流れを容易にする。

凹部３２の前記側壁３２ａは半径方向に配置され等しい
間隔を付けられた複数の突起３４を内蔵している。該突
起は前記側壁３２ａから軸方向に延伸して弁板３０の外
側面と弁座３３の面との中間面に設けられた端面をもち
、中間面と弁座面３３との間の軸方向すきまは、弁座３
３に乗る密閉部材を限定する平型密閉円盤５０の最大軸
方向移動距離に少なくとも等しく、且つ前記弁３３の直
径よりも僅かに大きい直径をもつ。

突起３４の半径方向内面は密閉円盤５０よりも大きい直
径の円周をもつ円弧部を沃めるため形作られ、その結果
密閉円盤５０のための側方案内として働き、さらに弁座
３３を開閉するために軸方向交番移動も行なう。

前記弁はさらにバックストップ部材６０も含み、図示の
実施例では長方形をしており、吐出し室ＤＣ内に軸方向
に備えられ且つ弁板３０に隣接する胴部の第１端に少な
くとも開く縦方向ケース６０ａを内側に備えている。さ
らに内蔵半径方向フランジ６１は好ましくは２つて反対
側にあり、長方形輪郭とは同一面にある。そのフランジ
は前記弁板３０の外側面内に位置する前記凹部内の凹み
３５内に部分的に適合され、さらに突起３４の端面の前
記中間面に通常は一致する底面にも位置合わせされる。

半径方向フランジ６１の弁板３０への取付けはリベット
６２によってなされ、弁板３０の内側面に向いたその頭
部は前記内側面に関して引込められている。

前記リベットは、バックストップ部材６０と弁板３０の
縁部６１との内にある穴６６及び３６をそれぞれ通って
設けられる。

パックスＩ・ツブ部材６０の内側にはらせんばね７０が
、その１端を弁板３０から離れたバックストップ部材６
０の端に取付けられ（任意の適正手段により）、その他
端を密閉円盤５０の外側面に対置されて収納され、また
前記ばね７０は密閉円盤５０の軸と一致する軸を持つ。

図示の実施例では、バックストップ部材６０は一つもの
として作られ、その胴部６０は２つの相対向する縦壁６
２によって規定され、互いに後退する半体棒のような形
なしている。さらに胴部は、らせんねじを備えた内側中
央通過穴を備えた端部分６７によって、弁板３０から離
れたバックストップ部材６０の端で相互接続されている
。

バックストップ部材６０は、その端押え部分６７と対向
壁６２の円弧内の凹面によって同時にバックストップと
ばね７０のための横方向案内として働き、また弁座３３
が開いている間は密閉円盤５０の最大軸方向移動を限定
するバックストップ部材としても働く。密閉円盤５０は
バックストップ部材６０の縦方向ケース６０ａの内側直
径より大きい直径を持つので、縦方向ケース６０ａにば
ね７０を押付けたのちはケースの隣接端面に衝止する。

前記の好ましい構造では、ばね７０の固定端７１はバッ
クストップ部材６０の端相互結合部分６７の通過穴のら
せんねじ内に振込まれている。その結果ばね７０はバッ
クストップ部材６０に適正位置て軸方向に調節して押え
られ、可動対向端７２が密閉円盤５０の外側面上に固く
自由に支えられており、しがち円盤が弁座３３に対向す
る位置にあるときは、何ら予圧力が加えられている。前
記ばね７０をバックストップ部材６０に取付けるための
前記システムは、弁座３３に関してばね７０の軸方向す
きまを取って位置決めを調節することを可能にするであ
ろう。

第２図に示す通り、対向縦壁６２とバックストップ部材
６０の半径方向フランジ６１との幅は弁板３０の凹部３
２の横領斜壁３２ａのより大きな直径と関連して寸法法
めされ、その結果バックストップ部材６０の隣接面と弁
板３０の外側面との間で凹部３２の領域には、シリンダ
１０の内側から排出室ＤＣへ流れ出す冷凍ガスのために
傾斜を作られたほぼ半環形の広い通路が作られるであろ
う。

凹部３２の側壁部分の開き形テーパの形成はガスが弁板
３０を通って流れ易いようにする。半径方向突起３４は
、ガスが自由に流れ出すのに欠陥を引起こすことは無い
ことが分かるであろう。

以上本発明の１実施例のみを図示し説明したが、請求範
囲に限定した発明思想から逸脱することなく修正を行い
得ることが理解されるはずである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明吐出し弁を内蔵する往復気密圧縮機自体
の閉鎖位置での縦断面図、第２図は第１図の１１１Ｉ線
に沿う本発明装置の横断面図、第３図は第１図の装置の
弁板の外側面の平面図、第４図は第３図のＩＶ−ＩＶ線
に沿う弁板の、密閉円盤の軸方向移動案内と弁座の収納
凹部を表す横断面図、第５図は密閉円盤−ばね−バック
ストップ装置の縦方向拡大図である。１０・・・・・シリンダ、３０・・・・・・弁板、３３
・・・・・・弁座、３４・・・案内手段。５０・・・・密閉部材。６０・・バックストップ手段。７０・・弾性変形手段。７１゜７２・・・・・固定端。工／７−レデ・ブラシレイラ　ティ　コ／７−レンレス
Ｇ面の浄書（内容に変更なし）第１図第２図第３図第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）往復駆動ピストンを内蔵するシリンダを有する往
復気密圧縮機のための吐出し弁であつて、シリンダ上に
取付けられ且つ排出口を備え、排出口を取囲み且つ弁座
を形成する側壁を持つ凹部をその外側面に備えている弁
板と、弁座に対する閉鎖位置と前記弁座から離れた開放
位置との間を軸方向に移動可能の密閉部材と、密閉部材
の軸方向開放移動を制限するため弁板に外側から取付け
られたバックストップ部材と、前記密閉部材の回りに設
けられ、弁板とバックストップ部材との間に配置された
前記密閉部材の軸方向移動のための案内部材と、前記バ
ックストップ部材に固定された１端と、この第１端とは
反対側で、弁座に対面して位置する面と反対側の密閉部
材の外側面に隣接する面内に配置された他端とを持つ弾
力性変形手段とを含んでおり、弁座が閉鎖位置にあると
きは、弾力性変形手段は密閉部材によつて非圧縮状態か
ら弾力性圧縮状態へ押圧されており、前記シリンダ内の
所定の圧力値によって閉鎖位置から開放位置へ密閉部材
が移動されるときは、前記弾力性変形手段は、密閉部材
の軸方向移動によつて引起こされるその変形運動の間中
バックストップ部材によって案内される吐出し弁。
（２）弾性変形部材の固定端は該部材が調節式に取付け
られており、弾性変形部材が非圧縮状態にあるときは、
該部材は、弁座に関連して軸方向に移動する様々な位置
で保持された反対端をもつようになっている請求項１に
記載の吐出し弁。
（３）弾性変形部材の固定端が、バックストップ部材の
対応する内側溝切り部分に捩込まれている請求項２に記
載の吐出し弁。
（４）弾性変形部材が、密閉部材の軸に一致した軸をも
つらせんばねによって構成される請求項１に記載の吐出
し弁。
（５）ばねの固定端が、弁座から軸方向で離れているバ
ックストップ部材の一部分に設けられた穴の内側らせん
溝にはまる旋回を持つ請求項４に記載の吐出し弁。
（６）バックストップ部材が長方形胴部を持って、変形
可能の弾性部材のための縦方向ケースを内部に備えてお
り、弾性部材は弁板に隣接する長方形胴部の第１端で少
なくとも固定されておらず、前記第１端が弁板の外側面
に取付けられている請求項１に記載の吐出し弁。
（７）バックストップ部材の長方形胴部の前記第１端が
、密閉部材の開放軸方向移動のための限定バックストッ
プを形成する請求項６に記載の吐出し弁。
（８）長方形胴部の第１端が、弁板の外側面内に位置ぎ
めされた前記凹部に適合され固定された半径方向フラン
ジを内蔵する請求項６に記載の吐出し弁。
（９）長方形胴部が半体棒の形の２つの対向する縦壁に
よって規定され、壁は互いに隔たっており、且つ長方形
胴部の第１端に向き合う第２端で、変形可能の弾性部材
の固定端が取付けられた１つの端部分を介して相互結合
されている請求項６に記載の吐出し弁。
（１０）弁座が、凹部の底に内蔵され且つ弁板の外側面
に関して引込んだ高さに設けられた環形突起のような形
をしており、弁座は凹部の側壁に関して半径方向に引込
んでいる請求項１に記載の吐出し弁。
（１１）凹部の側壁が、開く形でテーパのついた表面部
分を持つ請求項１０に記載の吐出し弁。
（１２）密閉円盤を軸方向に動かすための案内部材が、
凹部の側壁に内蔵され且つ弁座の外側面と弁座との間に
設けられた面まで軸方向に延伸し、そして密閉部材の最
大軸方向移動距離に少なくとも等しい距離だけ弁座から
軸方向に隔たる請求項１０に記載の吐出し弁。
（１３）突起の半径方向内面が、密閉部材の輪郭より僅
かに大きい直径を持つ円周の円弧部分を規定する請求項
１２に記載の吐出し弁。
（１４）密閉部材が円盤のような形である請求項１に記
載の吐出し弁。