JPH11117867A - コンプレッサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンプレッサの冷媒流通ポートで発生する機
械的騒音を十分に低減し、さらに制御弁の振動に伴う冷
媒の圧力変動を十分に低減する。 【解決手段】 冷媒流通ポート１７，１８と圧縮室１５
とを区画するバルブプレート１９に、これらを連通する
冷媒用開口部２０，２１を設け、基端部２２ａ，２３ａ
を前記バルブプレート１９に固着するとともに先端部２
２ｂ，２３ｂを前記冷媒用開口部２０，２１に開閉可能
に弾性的に当接してなる制御弁２２，２３を取り付け、
前記バルブプレート１９の冷媒用開口部２０，２１の周
囲に環状溝２６，２７を形成してなるコンプレッサ１で
あって、前記バルブプレート１９の制御弁２２，２３が
当接するシール面２８，２９に、凹部を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車用冷
房サイクルに使用するコンプレッサであって、特に吸入
ポートと吐出ポートにおける騒音を低減したコンプレッ
サに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車用空気調和装置に使用され
る容量可変斜板式コンプレッサ５０は、図７に示すよう
に、冷媒を圧縮する圧縮室１５と冷媒の吸入ポート１７
および吐出ポート１８（以下総称して冷媒流通ポートと
称す）との間をバルブプレート１９により区画してあ
り、このバルブプレート１９に、圧縮室１５と各ポート
１７，１８とを連通する吸入口２０及び吐出口２１（以
下総称して冷媒用開口部と称す）を形成してある。

【０００３】この吸入口２０には、弾性的に当接して開
閉する長尺板状の吸入弁２２がバルブプレート１９の圧
縮室１５側に設けてあり、吐出口２１には、同様の長尺
板状の吐出弁２３が、バルブプレート１９の吐出ポート
１８側に設けてある。

【０００４】これらの吸入口２０及び吐出口２１の周囲
には、図８に示すように、各々円環状溝２６，２７が形
成してあり、これらの円環状溝２６，２７と吸入口２０
及び吐出口２１との間に、吸入弁２２、吐出弁２３（以
下総称して制御弁と称す）が当接するシール面２８，２
９が形成してある。

【０００５】上述した円環状溝２６，２７は、冷媒の吸
入あるいは吐出時に、吸入弁２２あるいは吐出弁２３が
シール面２８，２９に当接するときの衝撃力を抑制し、
吸入弁２２あるいは吐出弁２３を破損から保護するもの
である（例えば、実開昭６２−１５６１８１号公報、実
開昭６３−１１３７７９号公報等参照）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
コンプレッサ５０に用いている制御弁２２，２３は、冷
媒の吸入工程あるいは吐出工程の度毎に、冷媒用開口部
２０，２１の周囲に形成されたシール面２８，２９に当
接し、打音が発生する。さらに、制御弁２２，２３がシ
ール面２８，２９に当接する際の打撃によって制御弁２
２，２３が振動すると、冷凍サイクル内に循環する冷媒
に圧力変動が生じる。

【０００７】そこで、従来のコンプレッサ５０では、前
述したように、シール面２８，２９の外周側に円環状溝
２６，２７を設け、この円環状溝２６，２７内に進入し
たオイルにダンパー効果を持たせることにより、打音の
発生や、弁の振動を抑制しようとしていた。

【０００８】しかしながら、上記した円環状溝２６，２
７だけでは、打音等の発生を抑制するには不十分であ
り、打音の発生や、冷媒の圧力変動を満足できる程度に
抑制するには至っていなかった。

【０００９】本発明は、上記した従来の技術の有する問
題点に鑑み提案されたもので、コンプレッサの冷媒流通
ポートで発生する機械的騒音を十分に低減し、さらに制
御弁の振動に伴う冷媒の圧力変動を十分に低減すること
を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、冷媒流通ポートと圧縮室とを区画するバル
ブプレートに、これらを連通する冷媒用開口部を設け、
基端部を前記バルブプレートに固着するとともに先端部
を前記冷媒用開口部に開閉可能に弾性的に当接してなる
制御弁を取り付け、前記バルブプレートの冷媒用開口部
の周囲に環状溝を形成してなるコンプレッサであり、前
記バルブプレートの制御弁が当接するシール面に、凹部
を形成したことを特徴とする。

【００１１】本発明にあっては、バルブプレートの制御
弁が当接するシール面に、凹部を形成しているので、こ
の凹部内にオイルが進入してダンパー効果を発揮する。
このため、制御弁がバルブプレートに当接する際の打音
の発生が低減されるとともに、制御弁の振動に伴う冷媒
の圧力変動を低減することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明の
実施の形態を説明する。

【００１３】図１は、本発明の一実施の形態に係る容量
可変斜板式コンプレッサの断面図、図２は、図１の要部
を拡大した断面図、図３は、図２に示すバルブプレート
の拡大正面図、図４（ａ）〜（ｃ）は、図３に示すバル
ブプレートのシール面の拡大図である。

【００１４】本実施の形態に係る容量可変斜板式コンプ
レッサ１は、図１に示すように、エンジンによりベル
ト、プーリ２及びマグネットクラッチ２ａを介して回転
駆動される駆動軸３を有している。この駆動軸３には、
駆動棒３ａが駆動軸３と直角方向に突設してあり、クラ
ンク室４内で駆動軸３とともに回転するようになってい
る。

【００１５】また、駆動棒３ａには、ピン３ｂを揺動支
点として、駆動斜板５が駆動軸３に対して傾斜して揺動
可能に連結されている。したがって、駆動軸３の回転力
は、駆動棒３ａ及びピン３ｂを介して駆動斜板５に伝達
される。この駆動斜板５には、スラスト軸受６及びラジ
アル軸受７を介して、非回転のウォブル板８を摺動可能
に取り付けてある。

【００１６】ウォブル板８は、クランク室４のケーシン
グ９に固定された案内ピン１０に対して滑動可能に連結
されたシュー１１を有していて、このシュー１１により
回転が防止される一方、軸線方向の往復動が許容されて
いる。このウォブル板８には、球面軸受１２ａを介して
複数のピストンロッド１２が円周方向に等間隔に取り付
けられており、このピストンロッド１２の他端には、球
面軸受１２ｂを介してピストン１３が連結されている。

【００１７】したがって、駆動斜板５が回転すると、ウ
ォブル板８がいわゆるみそ摺り的動作をして軸線方向に
往復動し、これによりピストンロッド１２を介してピス
トン１３を往復動させる。さらに、ピストン１３が嵌挿
されたシリンダ１４のピストン１３の前面側部分は、圧
縮室１５となり、背面側部分は、クランク室４と連通し
ている。

【００１８】シリンダヘッド１６には、図示しないエバ
ポレータからの帰還冷媒が流入する吸入ポート１７と、
圧縮した冷媒を図示しないコンデンサへ吐出する吐出ポ
ート１８が設けてある。この吸入ポート１７と吐出ポー
ト１８とが、冷媒流通ポートとして機能する。

【００１９】この吸入ポート１７及び吐出ポート１８と
圧縮室１５との間には、吸入ポート１７及び吐出ポート
１８と圧縮室１５とを区画するバルブプレート１９が設
けてある。このバルブプレート１９には、吸入ポート１
７と圧縮室１５とを連通する吸入口２０と、吐出ポート
１８と圧縮室１５とを連通する吐出口２１とが形成され
ている。この吸入口２０と吐出口２１とが、冷媒用開口
部として機能する。

【００２０】図３は、上記したバルブプレート１９をシ
リンダ１４側から視た図であり、吸入口２０及び吐出口
２１は、周方向に一定間隔で配置されている。この吸入
口２０及び吐出口２１の数は、圧縮室１５の数に対応し
ていて、例えばそれぞれ５個ずつ設けてある。

【００２１】バルブプレート１９には、上記した吸入口
２０あるいは吐出口２１に臨んで、吸入口２０あるいは
吐出口２１を開閉するための長尺板状の吸入弁２２ある
いは吐出弁２３が設けてある。この吸入弁２２と吐出弁
２３とが、制御弁として機能する。

【００２２】この吸入弁２２あるいは吐出弁２３の基端
部２２ａ，２３ａは、吐出弁２３を保持するリテーナ２
４の基端部とともにバルブプレート１９にリベット２５
等の固着手段により固着されている。また、吸入弁２２
あるいは吐出弁２３は、板ばね材から構成してあり、吸
入弁２２あるいは吐出弁２３のそれぞれの先端部２２
ｂ，２３ｂは、吸入口２０あるいは吐出口２１の周囲に
開閉自在に弾性的に当接している。なお、図示しない
が、吸入弁２２あるいは吐出弁２３は、例えばヒトデ型
に、すなわち５方向に放射状に伸延する形状に形成して
ある。

【００２３】したがって、ピストン１３による冷媒の吸
入時には、吸入弁２２が図２に実線で示すように湾曲し
て吸入口２０を開き、吸入ポート１７から圧縮室１５に
冷媒を導入する。このとき、吐出弁２３は、図２に仮想
線で示すように閉じた状態にある。一方、冷媒の吐出時
には、吐出弁２３が図２に実線で示すように湾曲して吐
出口２１を開き、圧縮した冷媒を圧縮室１５から吐出ポ
ート１８に排出する。このとき、吸入弁２２は、図２に
仮想線で示すように閉じた状態にある。

【００２４】上記したバルブプレート１９には、図３に
示すように、吸入口２０あるいは吐出口２１の周囲に、
それぞれ円環状溝２６，２７が形成してあり、吸入口２
０あるいは吐出口２１と円環状溝２６，２７との間に、
吸入弁２２あるいは吐出弁２３が当接する円環状のシー
ル面２８，２９が形成してある。

【００２５】さらに、上記したシール面２８，２９に
は、図４に示すように、凹部３０が形成してある。な
お、図４中の斜線を施した部分は、制御弁２２，２３が
直接接触する部分であることを示す。

【００２６】図４（ａ）は、凹部３０の第１の実施例、
図４（ｂ）は、凹部３０の第２の実施例、図４（ｃ）
は、凹部３０の第３の実施例をそれぞれ示す。

【００２７】シール面２８，２９に形成される凹部３０
の第１の実施例は、図４（ａ）に示すように、シール面
２８，２９の周方向に等間隔で４個設けた切欠凹部によ
り形成されている。また、凹部３０の第２の実施例は、
図４（ｂ）に示すように、シール面２８，２９の周方向
に等間隔で８個設けた円状凹部により形成されている。
さらに、凹部３０の第３の実施例は、図４（ｃ）に示す
ように、シール面２８，２９の周方向に形成した円環状
凹部により形成されている。

【００２８】したがって、円環状溝２６，２７及び凹部
３０内にオイルが進入して、円環状溝２６，２７及び凹
部３０を満たすと、このオイルがダンパーの役目を果た
し、吸入弁２２あるいは吐出弁２３がバルブプレート１
９に当接する際の衝撃を和らげることができる。このた
め、吸入弁２２あるいは吐出弁２３の開閉に伴う打音
と、冷媒の圧力変動が低減される。

【００２９】なお、凹部３０の形状は、上記したものに
限られず、内部にオイルを保持できればどのような形状
であってもよい。

【００３０】本発明に係るコンプレッサによれば、従来
のコンプレッサと比較して、図５，図６に示すような具
体的な効果が発揮される。

【００３１】図５は、従来のコンプレッサと本発明に係
るコンプレッサの騒音レベルを比較した比較図であり、
図６は、従来のコンプレッサと本発明に係るコンプレッ
サの圧力脈動レベルを比較した比較図である。

【００３２】図５に示すように、本発明に係るコンプレ
ッサ１は、従来のコンプレッサ５０と比較して、制御弁
である吸入弁２２あるいは吐出弁２３がバルブプレート
１９に当接する際の衝撃が抑制されるので、騒音レベル
が低減されている。

【００３３】また、図６に示すように、本発明に係るコ
ンプレッサ１は、従来のコンプレッサ５０と比較して、
制御弁である吸入弁２２あるいは吐出弁２３の振動が抑
制されるので、冷媒の圧力脈動レベルが低減されてい
る。

【００３４】なお、本発明は、上述した実施の形態に限
定されることなく、種々変更可能である。例えば、容量
可変斜板式コンプレッサのみではなく、ロータリコンプ
レッサや、通常のレシプロ式等、種々のコンプレッサに
適用することができる。

【００３５】

【発明の効果】上述したように本発明によれば、バルブ
プレートの制御弁が当接するシール面に、凹部を形成し
ているので、この凹部内にオイルが進入してダンパー効
果を発揮する。

【００３６】したがって、円環状溝によるダンパー効果
と相まって、制御弁がバルブプレートに当接する際の打
音の発生を低減することができる。さらに、制御弁の振
動が抑制されるので、冷媒の圧力変動を低減することが
できる。

【００３７】特に、吸入側においては、コンプレッサか
らエバポレータに騒音が伝わりやすいため、本発明によ
る騒音の低減効果が大きく発揮され、車室内の静粛性を
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施の形態に係る容量可変斜板式
コンプレッサの断面図である。

【図２】 図１の要部を拡大した断面図である。

【図３】 図２に示すバルブプレートの拡大正面図であ
る。

【図４】 図３に示すバルブプレートのシール面の拡大
図で、（ａ）は第１の実施例、（ｂ）は第２の実施例、
（ｃ）は第３の実施例である。

【図５】 従来のコンプレッサと本発明に係るコンプレ
ッサの騒音レベルを比較した比較図である。

【図６】 従来のコンプレッサと本発明に係るコンプレ
ッサの圧力脈動レベルを比較した比較図である。

【図７】 従来のコンプレッサの要部を拡大した断面図
である。

【図８】 図７に示すバルブプレートのシール面の拡大
図である。

【符号の説明】

１…コンプレッサ、 ２…プーリ、 ２ａ…マグネットクラッチ、 ３…駆動軸、 ３ａ…駆動棒、 ３ｂ…ピン、 ４…クランク室、 ５…駆動斜板、 ６…スラスト軸受、 ７…ラジアル軸受、 ８…ウォブル板、 ９…ケーシング、 １０…案内ピン、 １１…シュー、 １２…ピストンロッド、 １２ａ，ｂ…球面軸受、 １３…ピストン、 １４…シリンダ、 １５…圧縮室、 １６…シリンダヘッド、 １７…吸入ポート、 １８…吐出ポート、 １９…バルブプレート、 ２０…吸入口、 ２１…吐出口、 ２２…吸入弁、 ２２ａ…基端部、 ２２ｂ…先端部、 ２３…吐出弁、 ２３ａ…基端部、 ２３ｂ…先端部、 ２４…リテーナ、 ２５…リベット、 ２６，２７…円環状溝、 ２８，２９…シール面、 ３０…凹部、 ５０…従来のコンプレッサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷媒流通ポート(17,18) と圧縮室(15)と
   を区画するバルブプレート(19)に、これらを連通する冷
   媒用開口部(20,21) を設け、基端部(22a,23a) を前記バ
   ルブプレート(19)に固着するとともに先端部(22b,23b)
   を前記冷媒用開口部(20,21) に開閉可能に弾性的に当接
   してなる制御弁(22,23) を取り付け、前記バルブプレー
   ト(19)の冷媒用開口部(20,21) の周囲に環状溝(26,27)
   を形成してなるコンプレッサにおいて、 前記バルブプレート(19)の制御弁(22,23) が当接するシ
   ール面(28,29) に、凹部(30)を形成したことを特徴とす
   るコンプレッサ。