JPH036879Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、例えば自動車用空調装置等に用いら
れる圧縮機、特にそれの吸入弁機構に関する。

〔従来の技術〕

この種の圧縮機としては、第４図に示したもの
がある。第４図を参照して、シリンダブロツク１
に形成されたシリンダ２内には、ピストン３がシ
リンダ２の軸方向でスライド可能に配置されてい
る。シリンダブロツク１の端面にはガスケツト４
を介して弁板５が当てられている。弁板５はシリ
ンダ２に対向した位置に、吸入口６と吐出口７と
を有している。吸入口６には板ばね状の吸入弁８
が備えられる。吐出口７にも同様な吐出弁９が備
えられる。かくしてピストン３の往復動時には、
流体即ち冷媒ガスが吸入口６からシリンダ２内に
入り、さらに吐出口７から外部へ送り出され、こ
れにより流体の圧縮作用が得られる。なお吸入弁
８には、吐出口７に対応した部分に開口が形成さ
れている。（特公昭58−20394号公報、特公昭53−
32881号公報参照）。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで吸入行程においては、流入する冷媒ガ
スによつて吸入弁８は押し下げられる。このとき
吸入弁８は、あたかもハーモニカのリードのよう
に振動し、騒音を発生する。吸入行程の進行によ
つて吸入流量が増加すると、吸入弁８はさらに押
し下げられ、やがて吸入弁ストツパー部１０に接
触する。その状態では吸入弁８の振動は停止す
る。

上述に鑑みると、吸入弁８の振動を低減するに
は、吸入弁８を吸入行程においてすばやく吸入弁
ストツパー部１０に接触させるとよいことがわか
る。具体的には、吸入弁８の剛性を弱めるとよ
い。吸入弁８の剛性を弱めるには、例えば吸入弁
８の板厚を薄くすることが考えられる。

しかしながら、板厚の薄い吸入弁８を使用する
と、液圧縮時の弁の吹抜けという問題が生じる。
即ち、液圧縮時に弁板５に密着した吸入弁８は、
吸入口６の口縁に対応した部分に作用するせん断
力によつて破壊されるおそれがある。実際のせん
断応力τ₁は次式にて求められる。

τ_nax≧τ₁＝π（ｄ／２）²・Ｐ／πdt＝dP／4t…(1) ここで、τ_naxは許容せん断応力、Ｐは単位面積当
りの圧力、ｄは吸入口の直径、ｔは吸入弁の板厚
寸法である。

上式によると、せん断応力τ₁は吸入弁８の板厚
寸法ｔに反比例することがわかる。例えば、吸入
弁８の板厚が薄いと、せん断応力τ₁が大きくな
る。せん断応力τ₁が許容せん断応力τ_naxよりも大
きくなると、吸入弁８は破壊されてしまう。した
がつて吸入弁８の振動による騒音を許容せざるを
得ないのが実状であつた。

それ故に本考案の目的は、板厚の薄い吸入弁の
使用を可能にした圧縮機用吸入弁機構の提供にあ
る。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕

本考案によれば、吸入口を有した弁板と、上記
吸入口に対向した一端固定で他端自由の吸入弁と
を含む圧縮機用吸入弁機構において、上記吸入弁
の自由端の可動範囲を制限するストツパー部と、
上記弁板と上記吸入弁との間に介在した中間弁を
含み、上記中間弁は一端を上記吸入弁とともに固
定されかつ他端を自由にされており、しかも上記
中間弁は上記吸入口に対向した複数の小孔を有し
ていることを特徴とする圧縮機用吸入弁機構が得
られる。

〔実施例〕

第１図は本考案の一実施例による吸入弁機構を
備えたコンプレツサの一例を示す。このコンプレ
ツサは、複数のシリンダ１１（１個のみが図示さ
れている。）を有するシリンダブロツク１２を含
んでいる。夫々のシリンダ１１にはピストン１３
が摺動自在に挿入されている。

シリンダブロツク１２の一端にはフロントエン
ドプレート１４が固着されている。フロントエン
ドプレート１４に形成された軸受孔１５には、シ
ヤフト１６が挿入されかつ回転自在に軸支されて
いる。シヤフト１６は外端に回転駆動力を受ける
ものである。シヤフト１６の内端には、ロータ１
７が固定されている。ロータ１７の斜面には軸受
２１を介して揺動体２２が対向している。揺動体
２２は球体２３を介して支軸２４に受けられ、し
たがつて球体２３を中心として揺動可能である。
支軸２４はシリンダブロツク１２に対し、キー２
５によつて回動を阻止されている。揺動体２２は
支軸２４に対し、傘歯車２７，２８の噛合によつ
て回動を阻止されている。この結果、シヤフト１
６が回動駆動されると、揺動体２２はクランク室
３１内で、回動することなく、球体２３を中心と
して揺動する。

揺動体２２の周辺近傍には、上述した複数のピ
ストン１３がそれぞれロツド３２を介して接続さ
れている。かくしてシヤフト１６の回転時には、
複数のピストン１３がシリンダ１１内で順々に往
復駆動される。

シリンダブロツク１２の他端には、弁板アセン
ブリ３３を介してシリンダヘツド３４が重ね合わ
されている。シリンダヘツド３４は周辺部に吸入
室３５、中央部に吐出室３６を有したものであ
る。シリンダヘツド３４のエンド３７には、冷媒
ガス等の流体を吸入室３５に導入するための吸入
ポート３８と、吐出室３６の流体を外部に導出す
るための吐出ポート３９とが、いずれも一体に設
けられている。弁板アセンブリ３３は、ピストン
１３の往復動時に流体が吸入弁３５からシリンダ
１１内を経て吐出室３６に至るように、流体の流
れを制御する。

第１図に加えて第２図および第３図をも参照し
て、弁板アセンブリ３３は、シリンダブロツク１
２とシリンダヘツド３４との間にガスケツト（図
示省略）を介して挾み込まれた弁板４１を含んで
いる。弁板４１には、各シリンダ１１内を吸入室
３５にを連通させる貫通した吸入口４２と、各シ
リンダ１１内を吐出室３６に連通させる貫通した
吐出口４３とが形成されている。

弁板アセンブリ３３はさらに、弁板４１のシリ
ンダブロツク１２側の面に重ね合わされた中間弁
部材４４及び吸入弁部材４５と、弁板４１のシリ
ンダヘツド３４側の面に重ね合わされた吐出弁部
材４６とを含んでいる。中間弁部材４４、吸入弁
部材４５、吐出弁部材４６、及び上述のガスケツ
トは、ボルト４７にて弁板４１に接続されてい
る。なお４８はシリンダブロツク１２に弁板アセ
ンブリ３３及びシリンダヘツド３４を固定するた
めのボルトである。

中間弁部材４４と吸入弁部材４５は互いに同じ
外形を有するものである。中間弁部材４４及び吸
入弁部材４５は夫々の吸入口４２に対向した中間
弁４９及び吸入弁５１をそれぞれ有する。中間弁
４９には、吸入口４２に対向した位置の複数、例
えば４個の小孔５２と、吐出口４３に対応した位
置の開口５３とが形成されている。一方、吸入弁
５１には、吐出口４３に対応した位置に開口５４
が形成されている。

なお、中間弁部材４４、吸入弁部材４５、及び
吐出弁部材４６はいずれも、ばね性を有する薄板
にて作られていることは言うまでもない。特に、
吸入弁部材４５は薄く作られる。

今、ピストンの吸入行程の初期の段階では、吸
入室３５とシリンダ１１内の圧力で吸入弁５１が
開き、吸入室３５から流体が吸入口４２を通つて
シリンダ１１内に流入する。その際、流体の流入
量が増えると中間弁４９が開き始め、流体の一部
は中間弁４９と弁板４１との隙間からシリンダ１
１内に流入する。残りの流体は中間弁４９に設け
た複数の小孔５２を通して吸入弁５１に当たり、
吸入弁５１を押し下げようとする。このとき流体
の力と吸入弁５１の復元力とによつて吸入弁５１
は振動する。

さらに流体の流量が増えると剛性の弱い吸入弁
５１は弁ストツパー５５に当たり、振動が停止す
る。この際、中間弁４９は吸入弁５１と弁板４１
の間で振動していることが予想されるが、複数の
小孔５２を有するため圧力脈動の発生は極力押さ
えられる。つまり、穴のあいた扇子であおいでも
あまり風をおこせないのと同様である。

その逆に、ピストンの吐出行程時には、シリン
ダ１１内の流体が吐出口４３を通つて吐出室３６
に流出する。その際、吸入弁５１は中間弁４９を
弁板４１に強く押しつけ、これにより中間弁４９
の複数の小孔５２を閉塞する。したがつて吸入口
４２もまた閉塞される。このとき、吸入弁５１は
実際には複数の小孔５２を閉塞するものであるた
め、上記(1)式からもわかるように、吸入弁５１の
板厚寸法ｔを小さく設計しても、流体圧縮時に吸
入弁５１が破壊されてしまうことはない。したが
つて薄い吸入弁５１を用いることによつて、吸入
行程において吸入弁５１が吸入弁ストツパー部５
５にすばやく接触するようになし、これにより吸
入弁５１の振動に基く騒音を減少することができ
る。

〔考案の効果〕

以上実施例を用いて説明したように、本考案に
よれば、吸入行程における吸入弁の振動に基く騒
音を減少した圧縮機用吸入弁機構の提供が可能に
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例による吸入弁機構を
備えたコンプレツサの一例を示す断面図、第２図
は第１図の−線に沿つた断面図、第３図は第
２図の−線に沿つた拡大断面図、第４図は従
来の圧縮機の要部のみの断面図である。 １１……シリンダ、１２……シリンダブロツ
ク、１３……ピストン、３３……弁板アセンブ
リ、３４……シリンダヘツド、３５……吸入室、
３６……吐出室、４１……弁板、４２……吸入
口、４３……吐出口、４４……中間弁部材、４５
……吸入弁部材、４６……吐出弁部材、４９……
中間弁、５１……吸入弁、５２……小孔、５５…
…吸入弁ストツパー部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 吸入口を有した弁板と、上記吸入口に対向した
   一端固定で他端自由の吸入弁とを含む圧縮機用吸
   入弁機構において、上記吸入弁の自由端の可動範
   囲を制限するストツパー部と、上記弁板と上記吸
   入弁との間に介在した中間弁を含み、上記中間弁
   は一端を上記吸入弁とともに固定されかつ他端を
   自由にされており、しかも上記中間弁は上記吸入
   口に対向した複数の小孔を有していることを特徴
   とする圧縮機用吸入弁機構。