JPH09209953A - 吐出弁構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構造でロールバルブの回転を防止する
と共に、異常高圧からホルダの破損を防止する。 【解決手段】 ロールバルブの橋架部をホルダの突出部
が保持するように、ロールバルブの隣り合う一対のリフ
ト部の間から突出部を突出させ、さらに前記ロールバル
ブのリフト部がホルダのストッパ部側となるように前記
ロールバルブをホルダに装着して吐出弁を形成し、前記
ホルダの突出部を前記弁挿入空間に形成の嵌挿溝に挿入
することで吐出弁を弁挿入空間に装着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、コンプレッサ等
の吐出ポートに配される吐出弁の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のコンプレッサの吐出孔に配される
吐出弁としては、実開昭５９−１９４５８８号公報に示
されるものがある。この吐出弁は、円弧状のレリース弁
と、その開度を規制するストッパとによって構成された
もので、具体的には、吐出流路となる取付孔とレリース
ポートの間に設けられた弁孔内に、上記レリースポート
を開閉する撓み変形自在は開閉片部及び切欠部を有する
レリース弁を嵌合したものである。しかしながら、この
吐出弁には、前記レリース弁とストッパとが、高圧の吐
出圧によって前記取付孔内で回転するという不具合があ
った。

【０００３】また、上記不具合を解決するために、実開
平１−１４１３８７号公報においては、弁体及び弁体の
開度を規制するリテーナの回転を防ぐ手段として、スリ
ットが形成された弁体と、長溝が形成されたリテーナ
と、固定用長溝が形成されたシリンダとを、ピンによっ
て結合することが開示されている。

【０００４】さらに、実開平７−２５２９１号公報にお
いて開示される吐出弁は、ロールバルブと、このロール
バルブの移動量を規制するストッパとによって構成され
るもので、弁挿入空間の端部に形成された取付凹部に、
ストッパと一体に突出形成された突片をねじ等により固
定して取付けられるものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実開平
１−１４１３８７号公報で示される引例においては、ス
リット、長溝及び固定用長溝の位置を整合してからピン
を挿入しなければならず、弁の装着に手間がかかると共
に、弁自体の構造が複雑となる不具合を有し、また、実
開平７−２５２９１号公報で示す引例においては、ホル
ダの回転止め部にかかる荷重が大きく、特に液圧縮等に
よる異常高圧時にホルダが破損するという不具合があっ
た。

【０００６】そこで、この発明は、簡単な構造でロール
バルブの回転を防止すると共に、異常高圧からホルダの
破損を防止することのできる吐出弁構造を提供すること
にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】したがって、請求項１記
載の発明は、シリンダに形成された弁挿入空間に挿入さ
れると共に、該弁挿入空間と連通する吐出ポートを開閉
するロールバルブと、このロールバルブのリフト量を規
制するホルダとによって構成される吐出弁において、前
記弁挿入空間に、前記吐出ポートと垂直をなす位置に軸
方向に延設される一対の嵌挿溝を形成し、前記ロールバ
ルブを、前記吐出ポートを開閉するために前記弁挿入空
間の内周面に沿って配されると共に、前記吐出ポートに
対応して軸方向に併設されるリフト部と、該リフト部の
一方の端部同士及び他方の端部同士を軸方向に連架する
一対の橋架部とによって構成すると共に、前記ホルダ
を、前記ロールバルブのリフト部の間から前記橋架部を
保持するように突出し、前記嵌挿溝に挿着される一対の
突出部と、この突出部が突出形成されると共に、前記弁
挿入空間の内周面に沿って前記吐出ポートから遠ざかる
方向に延設され、前記弁挿入空間の内周面と前記ロール
バルブの橋架部を介在させて対峙する一対の翼部と、前
記吐出ポートと対峙する位置に配され、前記ロールバル
ブの開弁時に前記ロールバルブのリフト部のリフト量を
制限するストッパ部と、前記一対の翼部と前記ストッパ
部とを連架する連架部とによって構成したことことにあ
る。

【０００８】よって、請求項１記載の発明によれば、ロ
ールバルブの橋架部をホルダの突出部が保持するよう
に、ロールバルブの隣り合う一対のリフト部の間から突
出部を突出させ、さらに前記ロールバルブのリフト部が
ホルダのストッパ部側となるように前記ロールバルブを
ホルダに装着して吐出弁を形成し、前記ホルダの突出部
を前記弁挿入空間に形成の嵌挿溝に挿入することで前記
吐出弁を弁挿入空間に装着するようにしたことによっ
て、ロールバルブはホルダの突出部によってその回動が
防止されるものである。

【０００９】さらに、ロールバルブの開弁時には、ロー
ルバルブのリフト部がホルダのストッパ部に当接するた
めに、ロールバルブのリフト量を制限することができ、
さらに、前記ホルダが前記弁挿入空間の軸方向に向かっ
て対称形となることから、前記ホルダのストッパ部に液
圧縮等の異常高圧がかかった場合に、この高圧による荷
重が連架部を介して均等にホルダの翼部に伝達され、弁
挿入空間の内周面に所定のクリアランスを有して配され
たホルダの翼部が、ロールバルブの挟持部を介して弁挿
入空間の内周面を均等に押圧するようになることから、
言い換えると高圧によってストッパ部にかかる荷重を分
圧することができるために、突出部と嵌挿溝との接合点
のみに集中して高圧による荷重がかかることを防止する
ことができ、ホルダの破損を防止することができる。

【００１０】また、請求項２記載の発明は、シリンダに
形成された弁挿入空間に挿入されると共に、該弁挿入空
間と連通する吐出ポートを開閉するロールバルブと、こ
のロールバルブのリフト量を規制するホルダとによって
構成される吐出弁において、前記弁挿入空間に、前記吐
出ポートと垂直をなす位置に軸方向に延設される一対の
嵌挿溝、及びこの一対の嵌挿溝から前記吐出ポートにか
けて所定の幅のバルブ変形用空間を形成し、前記ロール
バルブを、前記吐出ポートを開閉するために前記弁挿入
空間の内周面に沿って配されると共に、前記吐出ポート
に対応して軸方向に併設されるリフト部と、該リフト部
の一方の端部同士及び他方の端部同士を軸方向に連架す
る一対の橋架部とによって構成すると共に、前記ホルダ
を、前記ロールバルブのリフト部の間から前記橋架部を
保持するように突出し、前記嵌挿溝に挿着される一対の
突出部と、この突出部が突出形成されると共に、前記弁
挿入空間の内周面に沿って前記吐出ポートから遠ざかる
方向に延設され、前記弁挿入空間の内周面との間に前記
ロールバルブの橋架部を所定のクリアランスを介して挟
持する一対の翼部と、前記吐出ポートと対峙する位置に
配され、前記ロールバルブの開弁時に前記ロールバルブ
のリフト部のリフト量を制限するストッパ部と、前記一
対の翼部と前記ストッパ部とを連架する連架部とによっ
て構成し、さらに、前記ホルダは、このホルダの前記翼
部及び突出部を径方向に付勢する付勢手段を具備したこ
とにある。

【００１１】これによって請求項２記載の発明によれ
ば、前述の発明と同様に、ロールバルブの橋架部をホル
ダの突出部が保持するように、ロールバルブの隣り合う
一対のリフト部の間から突出部を突出させ、さらに前記
ロールバルブのリフト部がホルダのストッパ部側となる
ように前記ロールバルブをホルダに装着して吐出弁を形
成し、前記ホルダの突出部を前記弁挿入空間に形成の嵌
挿溝に挿入することによって吐出弁を弁挿入空間に装着
するため、ロールバルブはホルダの突出部によって回動
が防止され、さらに、この発明によればホルダに具備さ
れた付勢手段によってホルダの翼部及び突出部が径方向
に付勢されるために、翼部が弁挿入空間の内周面にロー
ルバルブの橋架部を押圧し、ロールバルブの回動を防止
するものである。

【００１２】また、前述の発明の同様に、ロールバルブ
の開弁時には、ロールバルブのリフト部がホルダのスト
ッパ部に当接するために、ロールバルブのリフト量を制
限することができるものであり、また液圧縮等の異常高
圧がかかった場合には、ストッパ部にかかる高圧が均等
にホルダの翼部に伝達され、弁挿入空間の内周面にロー
ルバルブの橋架部を介して当接するホルダの翼部が、弁
挿入空間の内周面に均等に押圧されることから、突出部
と嵌挿溝との接合点のみに集中して高圧がかかることを
防止することができるので、ホルダの破損を防止するこ
とができる。

【００１３】さらに、この発明によれば、前記付勢手段
を、前記ホルダの連架部内に配されるスプリングピンと
したこと（請求項３）によって、このスプリングピンを
連架部内の挿着するだけで、前記翼部及び突出部を径方
向に付勢することができるため、簡単な構造で上記作用
を得ることができるものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面により説明する。

【００１５】図１及び図２において、先ず、吐出弁２５
が取付られるベーン型のコンプレッサ１について説明す
る。このコンプレッサ１は、略楕円形状の内面が形成さ
れたシリンダブロック２を有し、このシリンダブロック
２の一方の側には、フロントヘッド３が固装され、他方
の側にはリアサイドブロック１２とリアヘッド４とがそ
れぞれ固装される。さらにシリンダブロック２内にはロ
ータ５が配される。このロータ５は、フロントヘッド３
及びリアヘッド４に軸受２０にて軸支された駆動軸６に
固着されると共に、前記シリンダブロック２内の対称な
位置に２つの空間７を画成している。

【００１６】このロータ５には、その略径方向に複数
（この実施の形態においては５つ）のベーン溝８が形成
され、これらのベーン溝８にはベーン９がそれぞれ摺動
自在に挿入され、さらにこれらのベーン９は、前記ベー
ン溝８に供給される高圧圧力によって外方に付勢される
ものである。これによって、ロータ５の回転に伴って前
記ベーン９の先端は前記シリンダブロック２の内面に当
接して移動し、前記シリンダブロック２、ロータ５、フ
ロントヘッド３及びリアサイドブロック１２及び隣合う
ベーン９とによって画成される圧縮室１０は、ロータの
回転に伴って移動しながらその容積が変化し、吸入と圧
縮が行なわれるものである。

【００１７】前記フロントヘッド３にはシリンダブロッ
ク２との間に低圧空間１４が形成され、この低圧空間１
４は図示しない吸入孔と連通され、さらに図示しない吸
入ポートを介して前記空間７に連通している。この吸入
ポートは、ロータ５の回転方向に対して前記空間７が徐
々に拡大するシリンダブロック２内面の短径部付近に開
口するもので、低圧空間１４に導かれた被圧縮物（例え
ば、冷媒）は、圧縮室１０の拡大に伴って前記吸入ポー
トを介して圧縮室１０内に流れ込むものである。

【００１８】これに対して、リアヘッド４には、リアサ
イドブロック１２及びシリンダブロック２との間に高圧
室１７が形成され、この高圧室１７は吐出孔１８と連通
すると共に、一方ではシリンダブロック２に形成された
下記する弁挿入空間２３と連通するものである。

【００１９】シリンダブロック２内には、該シリンダブ
ロック２の軸方向に弁挿入空間２３が形成されていると
共に、前記圧縮室１０と弁挿入空間２３とを連通する吐
出ポート２４が形成されている。これら弁挿入空間２３
及び吐出ポート２４は、シリンダブロック２の対抗する
位置に形成され、ロータ５の回転方向に対して空間が徐
々に縮小するシリンダ２内面の短径部付近で前記空間７
に開口している。また、この弁挿入空間２３の内周面の
前記吐出ポート２４と垂直をなす位置には、弁挿入空間
２３の軸方向に一対の嵌挿溝２７が延出形成されてい
る。

【００２０】この弁挿入空間２３に挿着される吐出弁２
５は、図３及び図４（ａ），（ｂ）に示されるようにロ
ールバルブ３０とホルダ４０とによって構成されてい
る。このロールバルブ３０は、バネ鋼、鋼、合成樹脂等
の弾性部材によって形成されるもので、前記吐出ポート
２４を開閉するために前記弁挿入空間２３の内周面に沿
って配されると共に、前記吐出ポート２４に対応して軸
方向に併設されるリフト部３２と、該リフト部３２の一
方の端部同士及び他方の端部同士を軸方向に連架する一
対の橋架部３１とによって構成されるものである。尚、
このロールバルブ３０の婉曲部の径は、前記弁挿入空間
２３の径よりも大きく形成されているので、ロールバル
ブ３０を弁挿入空間２３内の挿着した場合には、弁挿入
空間２３内において外方へ復元力が働くために、弁挿入
空間２３の内面に張りつくようになり、吐出ポート２４
を塞ぐものである。

【００２１】また、ホルダ４０は、合成樹脂、金属等の
固体により円筒状に形成されたもので、前記ロールバル
ブ３０のリフト部３２の間から前記橋架部３１を保持す
るように突出し、前記嵌挿溝２７に挿着される一対の突
出部４１と、この突出部４１が突出形成されると共に、
前記弁挿入空間２３の内周面に沿って前記吐出ポート２
４から遠ざかる方向に延設され、前記弁挿入空間２３の
内周面との間に前記ロールバルブ３０の橋架部３１を所
定のクリアランスを介して挟持する一対の翼部４２と、
前記吐出ポート２４と対峙する位置に配され、前記ロー
ルバルブ３０の開弁時に前記ロールバルブ３０のリフト
部３２のリフト量を制限するストッパ部４３と、前記一
対の翼部４２と前記ストッパ部４３とを連架する連架部
４４とによって構成されるものである。

【００２２】また、ホルダ４０の突出部４１の先端間の
距離は、前記弁挿入空間２３の嵌挿溝２７の端部間の距
離よりも大きく形成されているので、ホルダ４０の挿着
時には前記連架部４４を中央方向に摘んで前記嵌挿溝２
の端部間よりも狭くして挿着する必要があるが、挿着後
には径方向外方に向けて復元力が働くため、前記突出部
４１は嵌挿溝２７内に保持されるものである。

【００２３】これによって、ホルダ４０の突出部４１が
前記ロールバルブ３０の橋架部３１を保持するように前
記リフト部３２の間から突出し、前記リフト部３２がホ
ルダ４０のストッパ部４３側となるように、ロールバル
ブ３０をホルダ４０に装着して吐出弁２５を形成し、さ
らに前記突出部４１が前記弁挿入空間２３に形成の嵌挿
孔２７に挿入することによって、吐出弁２５を弁挿入空
間２３に挿着することができるものである。これによっ
て、ホルダ４０、ロールバルブ３０及び吐出弁２５は、
弁挿入空間２３の軸方向に向かって対称形となるもので
ある。

【００２４】さらに、弁挿入空間２３に装着された吐出
弁２５を詳細に説明すると、図５で示すように、弁挿入
空間２３の軸方向に向かって略Ｍ字状であるホルダ４０
は、両端外方へ突出する突出部４１が弁挿入空間２３の
内周面に形成された嵌挿溝２７に挿着されており、この
突出部４１から弁挿入空間２３の内周面に沿って該内周
面と所定のクリアランスを有して吐出ポート２４から遠
ざかる方向に延設される一対の翼部４２を有する。ま
た、前記ホルダ４０には、前記翼部４２から吐出ポート
２４側へ延出する一対の連架部４４が形成され、その連
架部４４は、前記吐出ポート２４と対峙する所定の位置
に配されるストッパ部４３に結合している。以上、一対
の突出部４１、一対の翼部４２、一対の連架部４４、ス
トッパ部４３は、一枚のプレートをプレスにより屈曲し
て形成したものである。

【００２５】前記ホルダ４０の翼部４２と弁挿入空間２
３の内周面との間には、ロールバルブ３０の橋架部３１
が位置するもので、ホルダ４０の翼部４２との間に若干
のクリアランスが形成されるものである。これによっ
て、吐出ポート２４から図中破線で示す被圧縮物、例え
ば冷媒が所定の圧力に達すると前記ロールバルブ３０の
リフト部３２が押し上げられて、冷媒が弁挿入空間２３
に吐出されるものである。この時リフト部３２はホルダ
４０のストッパ部４３に当接することで、リフト量が制
限される。このリフト部３２のリフト量は大きすぎると
吐出抵抗は小さくなるものの吐出弁２５の応答性が悪く
なり、また反対に小さすぎると応答性は良くなるものの
吐出抵抗が大きくなるという欠点があるため、両方の条
件を満足させる位置にストッパ部４３を配することによ
って、前記ロールバルブ３０のリフト部３２のリフト量
を制限するものである。

【００２６】また、リフト時のリフト部３２の撓みは、
ロールバルブ３０の橋架部３１が、前記ホルダ３０の翼
部４２と前記弁挿入空間２３の内周面との間で自由であ
るため、前記弁挿入空間２３の内周面に沿って前記ロー
ルバルブ３０が移動できるために吸収されるものであ
る。

【００２７】また、液圧縮等により吐出圧力が異常に高
い場合には、リフト部３２を介してストッパ部４３にか
かる荷重が大きくなる。この荷重は、前記連架部４４を
介して両側に分力され、さらにこの連架部４４が吐出ポ
ート２４の吐出方向に付勢させることによって押圧され
るために前記翼部４２はロールバルブ３０の橋架部３１
を介して弁挿入空間２３の内周面に当接し、この面を押
圧することにある。これによって、異常高圧による荷重
は、突出部４１と嵌挿溝２７との当接部分のみにかから
ず、翼部４２全体で受けることができるために、ホルダ
４０の破損を防止することができるものである。

【００２８】また、この吐出弁２５においては、ロール
バルブ３０がホルダ４０に対して固定されていないため
に、吐出ポート２４から吐出される吐出圧に対して変形
しやすいため吐出抵抗が小さくなり、コンプレッサの駆
動損失を低減することができるものである。

【００２９】図６で示す吐出弁構造は、本発明の他の実
施の形態を示したものである。この吐出弁構造は、先
ず、前述した弁挿入空間２３に、さらに前記一対の嵌挿
溝２７から前記吐出ポート２４にかけて所定の幅のバル
ブ変形用空間２５を形成したものである。

【００３０】また、前記ホルダ３０の連架部４４ａ内
に、付勢手段としてのスプリングピン５０を挿着するも
のである。具体的には、連架部４４ａの略中央部分に前
記スプリングピン５０が挿着され保持されるための屈曲
凹部４４ｂを形成したものである。これによって、前記
連架部４４ａが外方へ開くようにスプリングピン５０に
よって付勢されるために、前記連架部４４ａに連設され
る前記翼部４２及び突出部４１が弁挿入空間２３の径方
向外方に付勢された状態となるものである。

【００３１】これによって、ロールバルブ３０の橋架部
３１は、前記ホルダ４０の翼部４２と弁挿入空間２３の
内周面との間に挟持固定されるもので、ロールバルブ３
０のリフト部３２のリフト時にストッパ部４３にかかる
荷重を常に連架部４４ａによって分力すると共に翼部４
２において広い範囲で受けるようにしたものである。

【００３２】また、前記ロールバルブ３０の橋架部３１
を固定することによって生じるリフト部３２のリフト時
の生じる撓みは、弁挿入空間２３を形成するシリンダ２
を前記嵌挿溝２７の吐出ポート側を所定の範囲切り欠く
ことによって形成されたバルブ変形用空間５５によって
吸収されるものである。これによって、この実施の形態
においては、スプリングピン５０を付加し、さらにバル
ブ変形用空間５５を形成する必要があるものの、前記実
施の形態よりも確実に異常高圧による破損を防止するこ
とができるものである。尚、この実施の形態において、
前述の実施の形態と同一の箇所及び同一の作用を奏する
部分は同一の符号を付して説明を省略する。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
ロールバルブの橋架部をホルダの突出部が保持するよう
に、ロールバルブの隣り合う一対のリフト部の間から突
出部を突出させ、さらに前記ロールバルブのリフト部が
ホルダのストッパ部側となるように前記ロールバルブを
ホルダに装着して吐出弁を形成し、この吐出弁を、前記
ホルダの突出部を前記弁挿入空間に形成の嵌挿溝に挿入
することで弁挿入空間に装着するようにしたことによっ
て、ロールバルブはホルダの突出部によってその回動を
防止することができる。

【００３４】さらに、ロールバルブの開弁時には、ロー
ルバルブのリフト部がホルダのストッパ部に当接するた
めに、ロールバルブのリフト量を制限することができ、
さらに、前記ホルダが前記弁挿入空間の軸方向に向かっ
て対称形となることから、前記ホルダのストッパ部に液
圧縮等の異常高圧がかかった場合に、この高圧による荷
重が連架部を介して均等にホルダの翼部に伝達され、弁
挿入空間の内周面に所定のクリアランスを有して配され
たホルダの翼部が、ロールバルブの挟持部を介して弁挿
入空間の内周面を均等に押圧するようになることから、
広い範囲で荷重を受けることができるために、突出部と
嵌挿溝との接合点のみに集中して高圧による荷重がかか
ることを防止することができ、ホルダの破損を防止する
ことができる。

【００３５】また、前記連架部に外方へ付勢する付勢手
段を設けたことによって、ホルダの翼部によって常に広
い範囲でリフト時の高圧による荷重を受けることができ
るために、さらにホルダの寿命を延ばすことができるも
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る吐出弁を使用したベーン型コン
プレッサの断面図である。

【図２】この発明に係る吐出弁を使用したベーン型コン
プレッサのシリンダブロックの部分の横断面図である。

【図３】吐出弁を弁挿入空間に挿着する状態を説明する
ための斜視図である。

【図４】（ａ）はロールバルブの一例を示した斜視図で
あり、（ｂ）はホルダの一例を示した斜視図である。

【図５】この発明による吐出弁の装着時の状態を示した
説明図である。

【図６】この発明による別の吐出弁の装着時の状態を示
した説明図である。

【符号の説明】

１ ベーン型コンプレッサ ２３ 弁挿入空間 ２４ 吐出ポート ２５ 吐出弁 ２７ 嵌挿溝 ３０ ロールバルブ ３１ 橋架部 ３２ リフト部 ４０ ホルダ ４１ 突出部 ４２ 翼部 ４３ ストッパ部 ４４ 連架部 ５０ スプリングピン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダに形成された弁挿入空間に挿入
   されると共に、該弁挿入空間と連通する吐出ポートを開
   閉するロールバルブと、このロールバルブのリフト量を
   規制するホルダとによって構成される吐出弁において、 前記弁挿入空間に、前記吐出ポートと垂直をなす位置に
   軸方向に延設される一対の嵌挿溝を形成し、 前記ロールバルブを、 前記吐出ポートを開閉するために前記弁挿入空間の内周
   面に沿って配されると共に、前記吐出ポートに対応して
   軸方向に併設されるリフト部と、 該リフト部の一方の端部同士及び他方の端部同士を軸方
   向に連架する一対の橋架部とによって構成すると共に、 前記ホルダを、 前記ロールバルブのリフト部の間から前記橋架部を保持
   するように突出し、前記嵌挿溝に挿着される一対の突出
   部と、 この突出部が突出形成されると共に、前記弁挿入空間の
   内周面に沿って前記吐出ポートから遠ざかる方向に延設
   され、前記弁挿入空間の内周面と前記ロールバルブの橋
   架部を介在させて対峙する一対の翼部と、 前記吐出ポートと対峙する位置に配され、前記ロールバ
   ルブの開弁時に前記ロールバルブのリフト部のリフト量
   を制限するストッパ部と、 前記一対の翼部と前記ストッパ部とを連架する連架部と
   によって構成したことを特徴とする吐出弁構造。
2. 【請求項２】 前記弁挿入空間に、さらに前記一対の嵌
   挿溝から前記吐出ポートにかけて所定の幅のバルブ変形
   用空間を形成すると共に、 前記ホルダには、このホルダの前記翼部及び突出部を径
   方向に付勢する付勢手段を付加したことを特徴とする請
   求項１記載の吐出弁構造。
3. 【請求項３】 前記付勢手段は、前記ホルダの連架部内
   に配されるスプリングピンであることを特徴とする請求
   項２記載の吐出弁構造。