JPH10110672A - 圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リード弁の開度を規制するために、リテーナ
プレートから略への字形に膨出形成されたリテーナに関
し、その剛性力を向上させ、その変形から生ずるリテー
ナ根元部の折損、リード弁先端部の破損、性能不安定等
の問題点の発生を回避する。 【解決手段】 この種リテーナ４０は、長辺部４１がリ
ード弁３５ａの開度規制部として機能し、短辺部４２が
リテーナプレートとの連結部として機能するが、短辺部
４２とリテーナプレートの基板との交差線４２ａを曲線
等の非直線的となすことにより、短辺部４２の根元部か
ら全体的に３次元的形状としてリテーナプレート３６の
基板から膨出させて、短辺部４２の根元部から全体に亘
っての強度を向上させ、リテーナ４０全体の剛性を向上
させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、吐出弁としてのリ
ード弁と該リード弁の開度を規制するリテーナを備えた
圧縮機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の圧縮機としては、例えば次の様な
構造のものが知られている。即ち、シリンダブロックに
は複数のシリンダボアが形成され、そのシリンダボア内
にはピストンが往復動可能に収容されている。シリンダ
ブロックの端面には、バルブプレートを介してハウジン
グが接合配置され、そのハウジング内には隔壁により吸
入室及び吐出室が区画形成されている。バルブプレート
の両側には、吸入室及び吐出室に対応して吸入弁機構及
び吐出弁機構が配設されている。

【０００３】この種の圧縮機については、例えば図７に
示すような吐出弁機構が採用されている。バルブプレー
ト５１とハウジング５２との間には吐出弁形成板５３及
びガスケット兼用のリテーナプレート５４が配設されて
いる。バルブプレート５１の各シリンダボアと対応する
部分には吐出ポート５５が形成され、その吐出ポート５
５と対向するように吐出弁形成板５３には吐出弁として
のリード弁５６が形成されている。

【０００４】図７及び図８に示すように、前記リテーナ
プレート５４には前記リード弁５６の開度を規制するリ
テーナ５７が複数一体的に形成されている。該リテーナ
５７は、長辺部５７ａと短辺部５７ｂとを有する略への
字形をしており、平板状のリテーナプレート５４の基板
５４ａから２次元的に単純に折り曲げ形成されたもので
ある。従って、長辺部５７ａ及び短辺部５７ｂはともに
平板状となっている。そして、長辺部５７ａがリード弁
５６を図７に点線５６ｋで図示の状態で受け止め、その
開度を規制している。また、短辺部５７ｂが長辺部５７
ａの頂部をリテーナプレート５４に連結して、リテーナ
５７の剛性を維持するように構成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の圧縮機において、前記リテーナ５７は、前記リテ
ーナ５７の短辺部５７ｂとリテーナプレート５４の基板
５４ａとの交差線５７ｃと長辺部５７ａとリテーナプレ
ート５４の基板５４ａとの交差線５７ｄとが直線状とさ
れ、平板状のリテーナプレート５４の基板５４ａから２
次元的に折曲されて形成されたものであるため、これら
短辺部５７ｂ及び長辺部５７ａの根元部の強度が弱く、
全体としての剛性も弱い。このため、リテーナ５７は、
リード弁５６開放時に吐出ガスによる図７における矢印
方向の圧力を繰り返し受け、点線５７ｋのような状態に
変形して、長辺部５７ａ及び短辺部５７ｂの根元部にお
いて折損する虞れがあった。また、リード弁５６が点線
位置５６ｋのように押し退けられたとき、該リード弁５
６の先端部がリテーナ５７に線接触で当たり、該先端部
に大きな衝撃を受け、該リード弁５６の先端が破損する
虞れがあった。また、リード弁５６が点線位置５６Ｋよ
りさらに押し曲げられるため、リード弁５６の根元部に
おいて折損する虞れがあった。また、リテーナ５７の変
形によりリード弁５６の開度規制が不安定となり、その
性能が不安定となる問題の発生する虞れがあった。

【０００６】本発明は、このような従来技術に存在する
問題点に着目してなされたのであって、リテーナプレー
トから略への字形に膨出形成されたリテーナの剛性力を
向上させ、その変形から生ずる問題点の発生を回避する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１記載の発明は、吐出ポートに対向するよ
うに設けられた吐出弁としてのリード弁と、該リード弁
の開度を規制するリテーナとを有し、該リテーナがリテ
ーナプレートから短辺部と長辺部とからなる略への字形
として膨出され、また、前記長辺部が前記リード弁の開
度規制部として機能し、更に、前記短辺部が前記リテー
ナプレートとの連結部として機能する圧縮機において、
前記短辺部とリテーナプレートの基板との交差線を非直
線的となし、前記短辺部を根元部から全体的に３次元的
形状として前記リテーナプレートの基板から膨出させた
ことを特徴とする。ここに、非直線的とは、一直線以外
の線全てを含む。

【０００８】請求項２記載の発明は、前記リテーナをリ
テーナプレートから一体的に膨出成形してなることを特
徴とする。

【０００９】請求項３記載の発明は、前記短辺部とリテ
ーナプレートの基板との交差線を円弧状等の曲線とな
し、前記短辺部を根元部から全体的に３次元的形状とし
て前記リテーナプレートの基板から膨出させたことを特
徴とする。

【００１０】従って、請求項１〜３記載の圧縮機におい
ては、リテーナプレートから略への字形に膨出されたリ
テーナの短辺部とリテーナプレートの基板との交差線が
非直線的とされて３次元的に構成されているため、その
根元部においては、単純な平面折り曲げ構造（２次元的
構造）ではなく、３次元立体構造となり、曲げ応力に対
する強度が増す。また、短辺部全体としても３次元構造
とされているのでリテーナ全体の剛性が向上する。

【００１１】前記短辺部の３次元立体構造は、平面的な
短辺部に別の部材を付加することにより形成することも
可能であるが、請求項２記載の如く、前記略への字形の
リテーナをリテーナプレートから一体的に膨出成形する
ことにより、中間部品の追加を不要とし、その製造コス
トの上昇を抑制することができる。

【００１２】また、請求項３の如く、短辺部とリテーナ
プレートの基板との交差線を円弧状等の曲線とすること
により、構造が単純化され、加工も容易となり、自動化
に最適な形状とすることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下この発明を両頭ピストンタイ
プの斜板式圧縮機に具体化した実施の形態を図１〜４に
基づいて詳細に説明する。

【００１４】図１に示すように、一対のシリンダブロッ
ク１１は、対向端縁において互いに接合されている。フ
ロントハウジング１２は、シリンダブロック１１の前端
面にバルブプレート１３を介して接合されている。リヤ
ハウジング１４は、シリンダブロック１１の後端面にバ
ルブプレート１３を介して接合されている。そして、前
記シリンダブロック１１、フロントハウジング１２及び
リヤハウジング１４は、アルミニウムまたはアルミニウ
ム合金により形成されている。

【００１５】複数のボルト１５は、前記フロントハウジ
ング１２から両シリンダブロック１１及びバルブプレー
ト１３を通してリヤハウジング１４のネジ孔１６に螺合
されている。そして、これらのボルト１５によりフロン
トハウジング１２及びリヤハウジング１４がシリンダブ
ロック１１の両端面に締結固定されている。

【００１６】駆動シャフト１７は、前記シリンダブロッ
ク１１及びフロントハウジング１２の中央に一対のラジ
アルベアリング１８を介して回転可能に支持されてい
る。その駆動シャフト１７の前端外周とフロントハウジ
ング１２との間には、リップシール１９が介装されてい
る。そして、この駆動シャフト１７は、図示しない車両
エンジン等の外部駆動源に作動連結されて、その外部駆
動源により回転駆動される。

【００１７】複数のシリンダボア２０は、前記駆動シャ
フト１７と平行に延びるように、各シリンダブロック１
１の両端部間に同一円周上で所定間隔おきに貫通形成さ
れている。両頭型のピストン２１は、各シリンダボア２
０内に往復動可能に嵌挿支持され、それらの両端面とバ
ルブプレート１３との間において、各シリンダボア２０
内には圧縮室２２が形成される。

【００１８】クランク室２３は、前記両シリンダブロッ
ク１１の中間内部に区画形成されている。斜板２４は、
クランク室２３内において駆動シャフト１７に嵌合固定
され、その外周部の複数個所において前後面が一対の半
球状のシュー２５を介してピストン２１の中間部に係留
されている。そして、駆動シャフト１７が回転されると
き、この斜板２４を介してピストン２１が往復動され
る。一対のスラストベアリング２６は、斜板２４の両端
面と各シリンダブロック１１の内端面との間に介装さ
れ、このスラストベアリング２６を介して、斜板２４が
両シリンダブロック１１間に挟着保持されている。

【００１９】圧力差を有する圧力室としての吸入室２７
及び吐出室２８は、隔壁１２ａ、１４ａにより前記両ハ
ウジング１２、１４内の外周部及び内周部にそれぞれ環
状に区画形成されている。吸入室２７は、シリンダブロ
ック１１及びバルブプレート１３に形成された吸入通路
１１ａを介してクランク室２３に連通されている。クラ
ンク室２３は、図示しない吸入口を介して外部冷媒回路
に接続される。吐出室２８は、図示しない吐出マフラー
及び吐出口を介して外部冷媒回路に接続される。

【００２０】吸入弁機構２９は、前記各バルブプレート
１３のシリンダブロック１１側の側面に配設されてい
る。この吸入弁機構２９により、ピストン２１の往復動
時に、両吸入室２７から各シリンダボア２０の圧縮室２
２内に冷媒ガスが吸入される。吐出弁機構３０は、各バ
ルブプレート１３のシリンダブロック１１と反対側の側
面に配設されている。この吐出弁機構３０により、ピス
トン２１の往復動時に、各シリンダボア２０の圧縮室２
２内で圧縮された冷媒ガスが両吐出室２８に吐出され
る。

【００２１】ここで、前記吸入弁機構２９及び吐出弁機
構３０の構成について説明する。図１〜図３に示すよう
に、前記両バルブプレート１３は、金属板により形成さ
れ、各シリンダボア２０と対応する部分には吸入ポート
３１及び吐出ポート３２が形成されている。金属板より
なる吸入弁形成板３３及び金属板の両側面にゴムをコー
ティングしてなるガスケット３４は、両バルブプレート
１３とシリンダブロック１１との間に配設されている。
各吸入弁形成板３３には、吸入ポート３１と対向するよ
うに、吸入弁３３ａが形成されている。

【００２２】金属板よりなる吐出弁形成板３５及び金属
板の両側面にゴムをコーティングしてなるガスケット兼
用のリテーナプレート３６は、両バルブプレート１３と
フロントハウジング１２またはリヤハウジング１４との
間に配設されている。各吐出弁形成板３５には、各吐出
ポート３２と対向するように吐出弁としてのリード弁３
５ａがそれぞれ形成されている。

【００２３】図２に示すごとく、前記ガスケット兼用の
リテーナプレート３６には、環状の外側シール部３６ａ
と、同じく環状の内側シール部３６ｂと、中心部分の中
央シール部３６ｃとが形成されている。内側シール部３
６ｂと中央シール部３６ｃとの間には、各吐出弁３５ａ
に対応し、その開度を規制するための複数のリテーナ４
０が一体的に形成されている。外側シール部３６ａの内
周には、前記ボルト１５のための複数のボルト挿通部３
６ｄが形成されている。各ボルト挿通部３６ｄと内側シ
ール部３６ｂとは連結片３６ｅにより連結されており、
外側シール部３６ａと内側シール部３６ｂとの相対移動
が規制されている。尚、図２には、リヤハウジング側の
ガスケット兼用のリテーナプレート３６が記載されてい
るが、フロントハウジング側のガスケット兼用のリテー
ナプレート３６は、中央シール部３６ｃの中央部に駆動
軸挿通用の孔が設けられている点を除いては、このリヤ
ハウジング側のリテーナプレート３６と左右対称的に形
成されているので、図示を省略する。

【００２４】また、前記ガスケット兼用のリテーナプレ
ート３６の内側シール部３６ｂは、一方の部材としての
各ハウジング１２、１４の隔壁１２ａ，１４ａとほぼ同
一幅となるように形成されている。この内側シール部３
６ｂが、前記ボルト１５の締め付けにより、隔壁１２
ａ，１４ａの端面と他方の部材としてのバルブプレート
１３との間に挟着配置される。そして、各ハウジング１
２、１４内の吸入室２７及び吐出室２８間が気密状態に
保持されている。

【００２５】前記リテーナ４０は、図３のごとくリテー
ナプレート３６から略への字形に一体的に形成されたも
のである。その長辺部４１は、長辺部４１とリテーナプ
レート３６の基板としての中央シール部３６ｃとの交差
線４１ａが一直線状とされ、中央シール部３６ｃから折
曲された平板として形成されている。また、短辺部４２
は、短辺部４２とリテーナプレート３６の基板としての
内側シール部３６ｂとの交差線４２ａが円弧状等の曲線
とされ、その根元部から全体に亘り３次元立体構造とし
て、ハウジング１２、１４側へ膨らむように内側シール
部３６ｂから立ち上げられている。

【００２６】次に、前記のように構成された圧縮機につ
いて動作を説明する。この圧縮機において、図示しない
車両エンジン等の外部駆動源により駆動シャフト１７が
回転されると、斜板２４を介して各ピストン２１がシリ
ンダボア２０内で往復動される。それにより、図示しな
い外部冷媒回路から同じく図示しない吸入口を介してク
ランク室２３に冷媒ガスが供給される。クランク室２３
内の冷媒ガスは、吸入通路１１ａを経て両吸入室２７に
導入される。前記ピストン２１の上死点位置から下死点
位置への往復動作に伴う吸引圧力によって吸入弁機構２
９の吸入弁３３ａが開かれ、両吸入室２７内の冷媒ガス
が各シリンダボア２０の圧縮室２２内に吸入される。そ
して、冷媒ガスは、前記ピストン２１の下死点位置から
上死点位置への往復動作に伴って、圧縮室２２内で所定
の圧力に達するまで圧縮される。圧縮された冷媒ガス
は、各シリンダボア２０の圧縮室２２内から吐出弁機構
３０の吐出弁としてのリード弁３５ａを押し退けて、両
吐出室２８に吐出される。両吐出室２８内の圧縮冷媒ガ
スは、図示しない吐出マフラー及び吐出口を介して外部
冷媒回路に供給される。

【００２７】リード弁３５ａが押し退けられる際、リー
ド弁３５ａは、リテーナ４０の長辺部４１により図３の
点線位置３５ｋのように面接触してその開度が規制され
る。また、リード弁３５ａが押し退けられることによ
り、リテーナ４０には図３における矢印の方向に吐出ガ
ス圧力が繰り返し作用する。しかし、リテーナ４０の短
辺部４２の根元部から全体に亘っての構造は、従来のご
とき単なる平面折曲構造ではなく、リテーナ４０の短辺
部４２とリテーナ４０の基板としての内側シール部３６
ｂとの交差線４２ａが円弧状等の曲線とされ、根元部か
ら全体に亘って３次元立体構造として形成されているた
め、その根元部の曲げ応力に対する強度が強化され、ま
た、短辺部４２全体としての剛性も向上している。この
ため、リテーナ４０が吐出ガスによる繰り返し圧力を受
けた場合、短辺部４２は変形せず、その根元部か折損す
る虞れもない。また、このように短辺部４２が変形しな
いので、リテーナ４０全体としても剛性が向上し、変形
が防止される。従って、長辺部４１の根元部にかかる曲
げ応力が小さくなり、この根元部が折損するようなこと
がない。

【００２８】また、このようにリテーナ４０が変形しな
いので、リード弁３５ａは常に長辺部４１に面接触して
その開度が規制されることになるので、従来のごとくリ
ード弁３５ａの先端部がリテーナ４０に線接触すること
がなく、リード弁３５ａの先端部に大きな衝撃力が作用
することもない。従って、リード弁３５ａの先端部が破
損する恐れもない。また、リテーナ４０が変形した場合
は、リード弁３５ａの開度が大きくなり、リード弁３５
ａの根元部が折損し易くなるが、本実施の形態において
はリテーナ４０が変形しないのでリード弁３５ａの根元
部が折損する恐れがない。

【００２９】また、リテーナ４０が変形した場合は、リ
ード弁３５ａの開度規制が設定通りとならず性能が不安
定となるが、本実施の形態の場合はリテーナ４０が変形
しないので、リード弁３５ａの開度規制が安定し、圧縮
機の性能が安定する。

【００３０】また、リテーナ４０における短辺部４２の
根元部から全体に亘っての３次元立体構造は、前記のご
とく、短辺部４２とリテーナプレート３６の基板として
の内側シール部３６ｂとの交差線４２ａが円弧状等の曲
線とされて形成されているため、短辺部４２における形
状変化が緩やかになる。このため、該リテーナ４０をプ
レス等によりリテーナプレート３６とともに一体成形す
るような場合に、力が局部的に作用せず分散されるの
で、成形加工が容易となる。

【００３１】また、リテーナ４０の短辺部４２の３次元
立体構造は、別部品を使用して構成することもできる
が、本実施の形態では、別部品を使用せず一体的構造と
しているため、中間部品の追加が不要であり、製造コス
トの上昇を回避することができる。

【００３２】本発明は、次のように変更して具体化する
こともできる。 （１） 本発明を具体化する圧縮機は片頭型斜板式圧縮
機、ウエブカム圧縮機等のカムプレート式圧縮機として
もよく、リード弁を使用する圧縮機であれば特に限定さ
れない。

【００３３】（２） リテーナ４０における短辺部４２
の根元部から全体に亘る３次元立体構造に関し、短辺部
４２とリテーナプレート３６の基板との交差線４２ａ
を、図５のごとく山形折れ線４２１ａとして、あるい
は、図６のごとく図１〜図４のものとは逆方向に円弧状
等の曲線４２２ａとして、短辺部４２を根元部から全体
的に３次元立体構造としてもよい。尚、図５及び図６に
示したリテーナは、上記の点を除いては前記図１〜図４
のものと同一であるので、同一個所には同一の符号を付
して記載し、詳細な説明は省略する。

【００３４】

【発明の効果】本発明は以上のように構成されているた
め、次のような効果を奏する。請求項１記載の発明は、
リテーナの短辺部の根本部から全体に亘っての構造を３
次元的立体構造としたことにより、リテーナの剛性が向
上し変形し難くなり、長辺部及び短辺部の根元部の折損
やリード弁先端の欠損及びリード弁根元部の折損などが
発生し難い。また、リード弁の開度規制が安定すること
により圧縮機の性能が安定し、圧縮機の信頼性が向上す
る。

【００３５】請求項２記載の発明は、リテーナの短辺部
の立体構造を一体成形としたので、追加部品を要するこ
となく製造コストの上昇を回避することができる請求項
３記載の発明は、リテーナの短辺部と基板との交差線を
円弧状等の曲線としたので、短辺部の形状変化が緩やか
となり製造加工が容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態の圧縮機の全体を示す断面図。

【図２】 図１圧縮機のガスケット兼用のリテーナプレ
ート正面図。

【図３】 図２におけるリテーナ部のＡ−Ａ断面拡大
図。

【図４】 図３リテーナの拡大斜視図。

【図５】 他のリテーナ拡大斜視図。

【図６】 他のリテーナ拡大斜視図。

【図７】 従来の圧縮機のリテーナ部断面図。

【図８】 従来の圧縮機のガスケット兼用のリテーナプ
レート正面図。

【符号の説明】

３２…吐出ポート、３５ａ…吐出弁としてのリード弁、
３６…リテーナプレート、３６ｂ…リテーナプレートの
基板としての内側シール部、４０…リテーナ、４１…長
辺部、４２…短辺部、４２ａ、４２１ａ，４２２ａ…短
辺部とリテーナプレートの基板との交差線。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北浜 智司 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吐出ポートに対向するように設けられた
   吐出弁としてのリード弁と、該リード弁の開度を規制す
   るリテーナとを有し、該リテーナがリテーナプレートか
   ら短辺部と長辺部とからなる略への字形として膨出さ
   れ、また、前記長辺部が前記リード弁の開度規制部とし
   て機能し、更に、前記短辺部が前記リテーナプレートと
   の連結部として機能する圧縮機において、前記短辺部と
   リテーナプレートの基板との交差線を非直線的となし、
   前記短辺部を根元部から全体的に３次元的形状として前
   記リテーナプレートの基板から膨出させたことを特徴と
   する圧縮機。
2. 【請求項２】 前記リテーナをリテーナプレートから一
   体的に膨出成形してなることを特徴とする請求項１記載
   の圧縮機。
3. 【請求項３】 前記短辺部とリテーナプレートの基板と
   の交差線を円弧状等の曲線となし、前記短辺部を根元部
   から全体的に３次元的形状として前記リテーナプレート
   の基板から膨出させたことを特徴とする請求項１または
   ２記載の圧縮機。