JPH04500260A - 冷却装置及びこれと同様の物に用いるレシプロ形圧縮機用弁ユニット - Google Patents

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】 冷却装置及びこれと同様の物に用いる レシプロ形圧縮機用弁ユニット 本発明は、請求の範囲第１項の舵置きに記載のように、冷却装置及びこれと同様 の物に用いるシリンダ、ピストンを備えたレシプロ形圧縮機用弁ユニットに関す るものである。

問題になっているタイプの弁ユニットはＵＳ−、Ａ−４，６４２，０３７号明細 書により公知で、リベットにより弁盤に固定された底部を備えた排気弁リード（ ａｎ　ｅｘｈａｕｓｔ　ｖａｌｖｅ　ｒｅｅｄ）を含んでし）る。

これらのリベットの一つは実質的に弁リードの縦軸上にある。

公知の解決策では、弁リードは閉鎖体（ｏｂｕｔｕｒａｔｏｒ）の頭部から離れ た端部に固定された梁のようにふるまう。

この種の排気弁は嵩的には全く小さい排気弁リードを使う利点を存し、このこと はそれが全く素早い反応を有することを意味してＬする。しかしながら、弁リー ドの柔軟性は全く限られており、その理由はそれを構成する片持ち梁の長さが、 弁ユニットの寸法を増大させることなく弁リードが延びる方向に受け入れられな い範囲にまである限界を超えて増大できないからである。

レシプロ形圧縮機において、既に知られているように、出来るだけ排気弁のポー トの断面を小さくするのが望ましく、その理由は一方で圧縮機の容積効率に育利 なように、圧縮室における残留隙間“容積”（ｔｈｅ　ｒｅｓｉｄｕａｌ　ｃｌ ｅａｒａｎｃｅ　ｖｏｌｕｍｅ”）を最小にするためであり、他方でより静かな ものにするように排気弁座を周期的に閉じる弁リードの頭部寸法において、対応 する縮小を可能にするためである。

しかしながら、排気ボートの断面を小さくすれば、それだけ弁リードの柔軟性を 大きくしなければならず、即ちその頭部は開くためにさらに動かなければならな い。換言すれば、小断面の排気弁によりもたらされる利点は低減されるか、打消 され、その理由は弁リードの頭部の行程のために、ガスの通過による、そしてそ れ故にガスの圧縮エネルギの通過による圧縮損失を出来るだけ低減するような開 口部の断面を達成することは不可能だからである。

本発明の目的１よ、問題となってＬ）るタイプの弁ユニットを提供することてあ り、受は入れ難い嵩張り１ニユニブトになることなく大きな断面の開口部を提供 し、この結果小断面の排気ボートの利点にょっτｊ　、ｉ、、ろごれる：分な用 途を可能に４゛る非常に柔軟を排気弁リードを含んでいる。

本発明によりば、この目的は請求の範囲第１項の特徴的な部分、及びこれに続く 請求項に記載の弁ユニットにより達成される。

本発明ｌこよる弁ユニットでは、排気弁リードの曲げ軸（ｔｈｅｂｅｎｄｉｎｇ 　ａｘｉｓ）は、少なくとも“Ｌ′形の脚部及び足部の和によって構成１！、ヒ でいる。換言すれば、従来技術と比較すると弁リードの曲げ長’４　（ｔｈｅ　 ｂｅｎｄｉｎｇ　ｌｅｎｇｔｈ）は少なくとも′Ｌ°形の足部に相当するＭた１ ＋増大している。■５“形の足部に相当する弁Ｉｊ−ドの部分は弁リードの残り 部分に対して直角であるので、他の条件は同じで、弁ユニットの寸法は、排気弁 ブレード（ｖａｌｖｅ　ｂｌａｄｅ）の曲げ長さが足部から頭部の長さに限られ ている同種の従来ユニットの寸法と比較して実質的に増大していない。

本発明のさらなる特徴及び利点は、以下の添付図面を参照して、続く好ましい実 施例の詳細な記述により明らかにされている。

第１図は、本発明に係る弁ユニットを組み込んだ冷却装置及びこれと同様の物に 用いるハーメチック形圧縮機の一部断面、部分立面図である 第２図は、上記圧縮機と弁ユニットの分解斜視図である。

第３図は、上記弁ユニットの主要部分の別の拡大した分解斜視図である。

第４図は、上記ユニットの弁板の正面図である。

第５図は、上記ユニットの排気弁リードの正面図である。

第６図は、上記排気弁リードと共働する葉形ばねの正面図である。

第７図は、上記排気弁リードの開口を制限するための装置の正面図である。

第８図は、第７図の〜１−〜１線断面図である。

第９図は、第７図の矢印■方向から見た上記制限のための装置の図である。

第１０図は、第４図から第７図までのエレメントにより形成ざＺ−る組立てられ 几ユニットの第４図におけるＸ−Ｘ線断面図である。

第１１図は、上記排気弁が閉じた状態における第１０図のユニットの第４図ｊこ おけるＭ−■線での拡大断面図である。

第１２図は、上記排気弁が完全に開いｆ二状態における第１Ｉ図に対応する断面 図である。

第１，２図は、１９８９年７月１２日に出願公開されたＩ　Ｔ−Ａ−８８６７０ １２号公報に記載され図示されたタイプのハーメチック形圧縮機のある部分であ り、これについてさらに詳細に述べる。

第１．２図を参照すれば、モーター圧縮機は全体的に１２で示された本当のき味 でのモーターこれに駆動される圧縮機を収納するハーメチニ層アケーシングｌＯ を含んでいる。

圧縮機１２は、固定子の束１６とともに電気モータ１４を含んでいる。固定子の 束１６はケーシング１０内に吊持されている。

レシプロ形圧縮機のハウジング１８は固定子の束Ｊ６の上端部に固定されている 。クランクシャフト２０はハウジング１８内に回転のために支持され、これにコ ネクティングロッド２２が結合されている。コネクティングロッド２２は、ハウ ジング１８内に形成されたシリンダ２６内で摺動可能な水平ピストン２４に、代 わる代わる連結される。

クリップ２６は、平面図において実質的に正方形であるフランジ２８により形成 された頭部にて仕切られている第１図中３０で示されｆコ頭部ユニット、即ち弁 ユニットはフランジ２８に固定され、そして以下に詳述されている。

排気マニホールドヘッド３２とクリップ３６によって頭部に結合された吸気サイ レンサ３４は上記ＩＴ−Ａ〜８８　６７０１２号公報に全て記載され、図示され ているように弁ユニット３０と共働する。

ここで、弁ユニット３０に関しては、これは複数のエレメントからなる組立物に より形成され、そのうちの主要なものは第３図に一緒に、第４から９図に個々に 示されている。

この組立物はね乙３８によってマニホールド頭部３２と一緒にフランノ２８に固 定されている。

第２図において左から右にかけて、弁ユニット３０は一群の板状エレメントを含 み、その全てが実質的にフランジ２８と同し正方形の外形を有している。４０で 示されたこれらのエレメントのうちの第１のものはガスケットである。４２で示 された第２のエレメントは薄いスチール製弁板で、そこに他のものの間に吸気弁 リード４４が形成さねている。排気用孔４６が弁リード４４の基部に形成されシ リンダ２６の内部に連通している。

弁板４２はまた二つの孔４８．４８ａを有している。４８で示されたこれらの孔 の一つは排気ダクト５０に連通し、それは公知の方法でフランジ２８の前面から 排気サイレンサに至っている。他の孔４８は弁板４２を１８０°の角度にある二 つの状籾のうちのいずれかに装着することを可能にするのに役立っている。

上記一群の第３のエレメントは比較的厚い弁板５０である。二の弁板５０は焼結 鋼からなるのが好ましい。

この弁板５０は、弁板４２に面する面と反対側の面内に“Ｃ′形凹所５２を有し ている。

弁板５０は吸込み弁リード４４と公知の方法で共働する入口ボート５４に加えて マニホールド頭部３２の内部とフランジ２８内の孔４８との間の連通を可能にす る孔５５を有している。

排気ポート５６は、凹所５２の中心に位置し、吸込み弁リード４４の孔４６介し てシリンダ２６の内部と連通している。

凹所５２内のポート５６は、排気弁座上に作用する通常の環状突起５８により囲 まれている。

凹所５２は、第２図において左から右へと連続し、第３図において右から左へと 連続して排気弁リード６０．緩衝ブレードばね６２゜及び開口を制限するための 手段６４を収納する。さらに、これらの工しメントロ０，６２．６４の詳細は以 下に述べられている。

上記一群の第４のエレメントは上記凹所５２の孔に対応するＣ″形の孔６８を有 する平らなワッシャ６６（第２図）により形成されている。このワッシャ６６も まに入口ボート５４とサイレンサ３４との間を連通させる孔７０を有してし）る 。

ここで、排気弁ユニットの基本的な部分を形成するエレメント６０．６２及び６ ４について述べる。この記述のために、まず第３図から第１０図を、そして第１ １図、第１２図を参照する。

排気弁リード６０は、薄いソート鋼からなり、そして全体的に平面図上は“Ｕ” 形をしている。このＵ′形のより小さいアームは以下具体的に述べる方法で弁板 ５０の凹所５２内に拘束される基部６６により形成されている。基部６６に続き 、連続して上記“Ｕ“形の交差部材に対応する部分６８、及び“Ｕ”形のより長 いアームは打抜きにより形成されている。基部６６に平行に、かつその側に延び る上記のより長いアームは二つ折り状のテーバと、閉鎖体を形成し、弁板５０の 弁座５８と共働する滴状の頭部とを備えた接続部７０を有している。

弁リード６０に係合するばね６２もまた打抜かれたシート鋼からなっている。そ の機能は公知であり、弁リード６０の開口ストローク端に向かう曲げに対する抵 抗を増大させることである。このばね６２は、ある種の実施例では省略できる。

二のブレードばね６２は、弁リード６０に類似の形状をしている。

特に、それは基部７６に対応する基部７４．交差部材６８に対応する交差部材７ ６、及び接続部７０と弁リード６０の頭部７２に対応する延設テーバ部７８を有 している。以下に述べる理由のために、この延設テーバ部７８は弁リード６０の 頭部７２を超えて延びている。この延設テーバ部７８の自由端は８０で示されて いる。

屈曲部８２は、ばね６２の延設テーバ部７８の端部で、かつ基部７４の中心領域 に形成され、ばね６２に予荷重を与えるのに役立ち、この延設テーバ部７８が絶 えず接続部７０、及び弁リード６０の頭部７２に抗することを確実にするように なっている。

行程制限手段は剛体の加圧されｆニ、即ち焼結鋼エレメントにより形成され、平 面図において凹所５２の“Ｃ”形に対応する“Ｃ”形状を存している。特に、こ の制限手段６４は二つのアーム８４．８６と一つの結合部（ａ　ｙｏｋｅ）８８ とからなっている。これらの端部近くは結合部８８から離れており、アームは弁 板５０に形成された貫通孔９２にそれぞれ通じる孔９０を有している。

第１０図に示されているように、とりわ１士各すヘット９４は孔９０，９２を貫 いて延び、弁リード６０及びそのばね６２を介して弁板５０の凹所５２内に制限 手段６４をしっかりと固定する。

上３こ制限手段６４のアーム８４は上記結合部に接続する領域９６を有している 。以下において明らかにされる目的のために、弁り一ド６０とばね６２とを合わ せた厚さよりも広い空間Ｓが接続領域９６と凹所５２．つ底部との間に残されて いる（第１１図）。

接続領域９６において、上記制限手段６４は一対のボス９８（第１１図９第１２ 図）を有し、それは対応する孔１００．１０２を貫いて延び、モして凹所５２の 底部内に形成された対応する座、即ち凹所１０４に嵌入してＬ）る。ホス９８は それぞれの基部６６．７４によＺ）正しい位置；こ弁リート６０及びばノ２６２ を保っている。上記制限手段６４の他のアーム８６に対応する結合部８８Ｃ・端 部は、１０４で示されるように同様にオフセット（ｏｆＴｓｅｔ）しており、ば ね６２の厚さよりも広い空間Ｈが上記端部と凹所５２の底部との間に残さオする ようになっている（第１１図）。

結合部８８の中央部は凹所５２の底部からオフセットして離れ、そこから突出し 、そして排気マニホールド３２内に収納されている。

第３図、第５図において、弁リード６０の曲げ軸はＡで示されている。図から明 らかなように、軸Ａは少なくとし頭部７２により形成される“Ｌ”形の脚部に対 応する一つの“Ｌ“形部だけでなく、交差部材６８により形成される“Ｌ”形の 足部に対応する接続部７０とを有し、ている。この弁リード６０は、それ故に、 少なくとも頭部７２から第３図、第５図中左方の第１の孔＋０２に対応する第５ 図中左方で示された点まで曲げることが可能である。

寸法Ｔ−５（第１Ｌ図）の差のために、弁リード６０の基部６６は浮動の状態に あり、その結果その曲げ長さは、頭部７２と第３図。

第５図における第２の、右手の孔１０２に対応する点Ａ２との間の破線で示す軸 Ａに沿っ１ニ距離に対応すると考えられる。

同様の考えは、ばね６２についても当てはまる。

第１１図において、弁リード６０の頭部７２はその弁座５８を押し付けており、 排気弁は閉じられている。ばねの対応する延設テーパ部７８は弁リード６０の頭 部を押し付けている。

第１２図において、弁リード６０は弁座５８から最もＭれた完全に開いた状態で 示されている。弁リードの閉鎖体頭部７２の弁座５８からの距離は、結合部８８ の中央部のオフセット形態のために全く大きい。

第１２図より明らかなように、ばね６２の対応する部分は結合部８８と閉鎖体頭 部７２との間に介在させられている。一定した接触が、ばね６２の延設テーパ部 ７８と閉鎖体頭部７２との間に保証され、事実、ばね６２の自由端８０は制限手 段６４の対応する領域と隙間Ｈを有する凹所５２の底部（第１１図）との間に介 在させられている。この自由端８０は、ばね６２の延設テーノく部７８を曲げ得 るようにするために、矢印Ｂて示すように二方向に動くことができるが、実際上 は固定されており、その結果効果的に延設チーＩ＜部７８が葉形ばねのように振 舞う。上記領域１０４と凹所５２の底部との間での溝内における端部８０の摺動 もまた摩擦力を生じ、これ力＜１２ね６２の延設テーパ部７８に対する弁リード の頭部７２の摩擦力に加えて、上記頭部７２の望ましくないばたつき（ｆｌｕｔ ｔｅｒ）を妨害する。

国際調査報告 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．圧縮機のシリンダ（２６）の頭部（２８）に取付けられ、弁付き入口ポート （５４）とシリンダ（２６）に対向する弁板（５０）の面とは反対側の面に形成 された環状弁座（５８）により囲まれた排気ポート（５６）とを有する弁板（５ ０）と、排気用弁座（５８）、及び排気弁リード（６０）の行程を制限するため に弁板（５０）に固定された行程制限手段と共働する排気弁リード（６０）とを 備え、排気弁リード（６０）が、弁板（５０）上に拘束された基部（６６）と、 この基部（６６）から間隔をおいて配され、弁座（５８）と共働する閉鎖体頭部 （７２）と、基部（６６）、及び頭部（７２）を接続する延設部（６８，７０） とを備えた冷却装置およびこれと同様の物に用いるシリンダ，ピストンを有する レシプロ形圧縮機用弁ユニットにおいて、上記接続部（６８，７０）が平面図に おいて“Ｌ”形で、“Ｌ”形の脚部（７０）の端部に位置する頭部（７２）と、 “Ｌ”形の足部の端部に位置する基部（６６）とを備え、“Ｌ”形の足部（６８ ）が“Ｌ”形の脚部（７０）とともに屈曲自在であることを特徴とする弁ユニッ ト。 ２．上記排気弁リード（６０）の基部（６６）が“Ｌ”形の脚部（７０）の側で 、かつそれに平行に“Ｌ”形の足部（６８）から延び、その結果この弁リード（ ６０）が、平面図において全体的に“Ｕ”形で、基部（６６）により形成される より短いアーム、“Ｌ”形の足部により形成される交差部材（６８）、“Ｌ”形 の脚部材により形成されるより長いアーム、及び頭部（７２）を備えていること を特徴とする請求項１に記載の弁ユニット。 ３．上記弁リード（６０）と行程制限手段（６４）との間に介在させられ、弁リ ード（６０）に形状が類似した葉形ばね（６２）を備え、このばねが、井リード （６０）の基部（６６）と一緒に弁体（５０）上に拘束された基部（７４）と、 接続部（７０）及び頭部（７２）に対応する延設部（７８）とを有することを特 徴とする請求項１又は２に記載の弁ユニット。 ４．上記行程制限手段（６４）が、二つのアーム（８４，８６）と結合部（８８ ）を備え、平面図において“Ｃ”形をした剛体エレメントで、そこではアーム（ ８４，８６）が弁体（５０）に固定された端部を有し、一方のアーム（８４）は 結合部（８８）への接続のための領域（９３）を有し、この領域（９３）はオフ セット配置され、弁リード（６０）の基部とばね（６２）を拘束して、それらを それと弁体（５０）との間で浮動の状態にしたことを特徴とする請求項３に記載 の弁ユニット。 ５．上記制限手段（６４）の結合部（８８）が、上記弁リード（６０）とばね（ ６２）の行程を増大させるように弁板（５４）から離れるように、さらにオフセ ット配置されていることを特徴とする請求項４に記載の弁ユニット。 ６．上記ばね（６２）の延設部（７８）が、弁体（５０）と制限手段（６４）の 結合部（８８）の対応するオフセット配置された端部領域（１０４）との間に摺 動可能に介在させられた自由端（８０）によって弁リード（６０）の頭部（７２ ）を超えて延在させられていることを特徴とする請求項４又は５に記載の弁ユニ ット。 ７．上記行程制限手段（６４）の上記オフセット配置された接続領域（９６）が 、少なくとも弁リード（６０）とばね（６２）の基部（６６，７４）における対 応する孔（１００，１０２）を貫ぬいて延びる一つの固定用ボス（９８）を有し 、弁板（５２）内の対応する弁座（１０４）内に固定されていることを特徴とす る請求項４から６のいずれかに記載の弁ユニット。 ８．上記弁板（５０）が、排気弁リード（６０），ばね（６２）及び行程制限手 段（６４）を収納する凹所（５２）を有することを特徴とする請求項１から７の いずれかに記載の弁ユニット。