WO2007018002A1

WO2007018002A1 - 弁機構構成部材の加工方法

Info

Publication number: WO2007018002A1
Application number: PCT/JP2006/313454
Authority: WO
Inventors: Hiroyuki Tanihara; Kazuhiro Yanagisawa; Katsunori Kiso; Kazuto Watanabe; Kenji Shinohara; Akira Mizushima; Kazuki Tomishima; Hidehiko Okawachi
Original assignee: Valeo Thermal Systems Japan Corporation
Priority date: 2005-08-05
Filing date: 2006-07-06
Publication date: 2007-02-15
Also published as: EP1921314A4; JP2007064196A; US20100155382A1; EP1921314A1

Abstract

　所定の脈動低減効果が得られる安定した製品を供給でき、脈動低減効果を長期間に亘って持続することが可能な弁機構構成部材の表面処理方法を提供する。バルブプレート２の吸入弁３０が当接する吸入孔２４の周囲（シート面５１）、又は、バルブプレート２と当接する吸入弁２４の部分に、レーザ加工により複数の凹部６０を形成する。レーザ加工により前記凹部６０の周囲に凸部６１を形成するようにしてもよい。凸部６１を形成する場合においては、レーザ光の照射により凸部６１の硬度を調節して他の部位よりも相対的に高くする。

Description

明細書

弁機構構成部材の加工方法

技術分野

[0001] この発明は往復動型圧縮機に用いられる弁機構を構成する部材の加工方法に関し、特にバルブプレートと弁との当接部分における加工方法に関するものである。背景技術

[0002] 従来の往復動型圧縮機においては、ピストンがシリンダブロックのシリンダボア内に往復動可能に収容され、シリンダブロックの後部には、バルブプレートを介してリアハウジングがボルトにより固定されて、る。

[0003] リアハウジングには、吸入室と吐出室とが区画形成され、シリンダボアと吸入室とは、吸入弁によって開閉されるバルブプレートに形成された吸入孔を介して連通され、また、シリンダボアと吐出室とは、吐出弁によって開閉されるバルブプレートに形成された吐出孔を介して連通されており、ピストンの吸入工程時にシリンダボア内の圧力が低下すると、吸入弁前後の圧力差により吸入弁が弾性変形して吸入孔周囲のシート面から離れ、吸入室カもシリンダボア内へ作動ガスが流入し、また、ピストンの吐出工程時にシリンダボア内の圧力が上昇すると、吸入弁は吸入孔周囲のシート面に当接し、吐出弁前後の圧力差により吐出弁が弾性変形して吐出孔周囲のシート面から離れ、シリンダボア内の圧縮ガスが吐出室へ流出するようになって!/、る。

[0004] ところで、圧縮機内には潤滑油がミスト状になって存在しており、圧縮工程時にはバルブプレートと吸入弁との間に潤滑油が付着した状態で吸入弁が吸入孔を塞いでいる。その後、圧縮工程から吸入工程に移行すると、シリンダボア内の圧力は低下して吸入弁前後に圧力差が作用するが、この圧力差が吸入弁とバルブプレートとの間に付着した潤滑油の表面張力等による貼付け力に打ち勝つまでは吸入弁はバルブプレートから離れることはできず、遅れて勢いよく開弁する。このため、吸入弁が無駄な動きをして、吸入ガスの脈動を発生させ、蒸発器での不快な騒音を発生させる原因となっていた。

[0005] このような観点から、特許文献 1においては、吸入弁が当接するバルブプレートの部分を粗面化し、潤滑油による張り付き現象を改善することが提案されている。また、特許文献 2においては、先端が凹凸状に形成されたパンチ型を吸入ポートの周辺にプレスすることにより、凹凸面をバルブプレートに転写する方法が提案されている。特許文献 1：特開平 3 - 194174号公報

特許文献 2 :特表 2002— 066832号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] し力しながら、前者の粗面化する方法は、ショットブラスト等により行われる力ショットブラストによる場合にぉ、ては、ショット粒が残留しな、ように洗浄に留意しなければならず、また、長期間使用すると粗面部が磨耗してしまい、当初の脈動低減効果が損なわれてしまう不都合があった。

[0007] また、後者の方法においては、ショット粒の残留等を気にせずに凹凸を形成することが可能となるが、凹凸面の形状がプレス成型が可能な形状に限定されてしまい、微細な形状を形成できない不都合がある。し力も、生産に伴ってパンチ型が摩耗するため、転写される凹凸寸法が変化してしまい、所定の脈動低減効果が得られる安定した製品を供給するためには頻繁にパンチ型を管理する必要があった。

[0008] 本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、所定の脈動低減効果が得られる安定した製品を供給でき、脈動低減効果を長期間に亘つて持続することが可能な弁機構構成部材の加工方法を提供することを主たる課題としている。また、加工媒体の残留もなぐ微細な形状を容易に形成することが可能な加工方法を提供することをも課題としている。

課題を解決するための手段

[0009] 上記課題を達成するために、この発明に係る弁機構構成部材の加工方法は、ビストンが往復摺動するシリンダボアが形成されたシリンダブロックと吸入室及び吐出室が形成されたノ、ウジングとの間に介在されるバルブプレートに設けられ、前記吸入室と前記シリンダボア及び前記シリンダボアと前記吐出室のそれぞれを連通する弁孔と、これら弁孔を開閉する弁とを有して構成される吸入側及び吐出側の弁機構の少なくとも一方を構成する部材の加工方法であって、前記バルブプレートの前記弁が当接する前記弁孔の周囲、又は、前記バルブプレートと当接する前記弁の部分に、レ一ザ加工により複数の凹部を形成することを特徴としている (請求項 1)。

[0010] ここで、圧縮機としては、駆動軸に対する傾斜角度が可変する斜板によって片頭ピストンを往復摺動させる可変容量型や、駆動軸に対する傾斜角度が固定された斜板によって両頭ピストンを往復摺動させる固定容量型などであってもよい。

したがって、バルブプレートの弁が当接する弁孔の周囲、又は、バルブプレートが当接する弁の部分に、レーザ加工により複数の凹部が形成されるので、加工媒体を残留させることなく任意の微細な凹形状を常に精度よく形成することが可能となり、弁の所定の離れ特性を確実に得ることが可能となる。

[0011] また、前記レーザ加工により前記凹部の周囲に凸部を形成するようにしてもよい (請求項 2)。レーザ加工においては、凹部の形成時に、材料を溶融させてその部分の材料を蒸発'飛散させるが、飛散した材料は凹部の周囲に付着して凝固する場合が多い。そこで、凹部のレーザ加工時に凹部の周囲に凸部を意識的に形成すれば、弁とバルブプレートとの当接面をさらに小さくすることが可能となり、バルブプレートから弁を更に離れやすくすることが可能となる。

[0012] このような凸部を形成する場合においては、レーザ光の照射により凸部の硬度を調整して他の部位よりも相対的に高くすることが好まヽ (請求項 3)。

[0013] 凸部の硬度を調整する手法としては、前記レーザ加工時のレーザ光の投入エネルギー量を調節することで実現するようにしてもよく（請求項 4)、より具体的には、前記レーザカ卩ェ時のレーザ光の出力、スキャンスピード及び照射回数のうち少なくともひとつを調節することで実現してもよい (請求項 5)。また、凸部の硬度を調整する手法としては、前記凸部の形成後に前記レーザ加工時のレーザ光の投入エネルギー量よりも小さい投入エネルギー量のレーザ光を前記凸部に照射させることで実現するものでもよい (請求項 6)。

[0014] 前者の調整手法 (レーザ光の投入エネルギー量を調節する手法）にお、ては、凸部を硬度を高く調整したい場合に有用であり、後者の調整手法 (レーザ加工時のレ一ザ光の投入エネルギー量よりも小さい投入エネルギー量のレーザ光を凸部に再照射させる手法）は、高くなり過ぎた硬度を凸部をァニールイ匕して低くしたい場合に有用である。

発明の効果

[0015] 以上述べたように、請求項 1に係る発明によれば、吸入側及び吐出側の弁機構の少なくとも一方において、バルブプレートの弁が当接する弁孔の周囲、又は、バルブプレートが当接する弁の部分に、レーザ加工により複数の凹部を形成するので、カロェ媒体を残留させることなく任意の微細な凹形状を常に精度よく形成することが可能となり、所定の脈動低減効果が得られる安定した製品を供給することができ、バルブの離れ性を良好にして、脈動低減効果を長期間に亘つて持続することが可能となる。

[0016] 請求項 2に係る発明によれば、レーザカ卩ェにより凹部の周囲に凸部を形成したので、弁とバルブプレートとの当接面積を一層低減させることができるので、弁の離れ性をさらに改善することが可能となる。また、凹部や凸部はレーザ加工により形成されるので、パンチ型の摩耗による特性変化を考慮しなくてすみ、安定した脈動低減効果を得ることが可能となる。

[0017] 請求項 3に係る発明によれば、レーザ光の照射により凸部の硬度を調整して他の部位よりも相対的に高くしたので、凸部の摩耗を低減することができ、長期間安定した脈動低減効果を得ることが可能となる。

[0018] 凸部の硬度の調整は、レーザ加工時のレーザ光の投入エネルギー量を調節すること、具体的には、例えば、レーザ加工時のレーザ光の出力、スキャンスピード及び照射回数のうち少なくともひとつを調節することで実現するものであってもよぐこのような手法によれば、特殊な工程を採用しなくても凸部の硬度を調整することが可能となる。また、凸部の硬度が硬くなり過ぎた場合には、凸部を形成する際のレーザ光の投入エネルギー量よりも小さい投入エネルギー量のレーザ光を凸部に再照射してァ- ール化する（なます)ことで硬度を低くすることが可能となる。

図面の簡単な説明

[0019] [図 1]図 1は、往復動式圧縮機を示す断面図である。

[図 2]図 2は、シリンダブロックとリアハウジングとの間の部材を示す分解斜視図である

[図 3]図 3 (a)は吸入弁シートを示す図、図 3 (b)はバルブプレートを示す図、図 3 (c) は吐出弁シートを示す図である。

[図 4]図 4は、バルブプレートに設けられた吸入孔周辺を示す図である。

[図 5]図 5は、レーザ加工装置によりバルブプレートの吸入孔周囲を加工する状態を示す図である。

[図 6]図 6は、吸入弁が当接する吸入孔周囲 (シート面）に凹部を形成した構成例を示す図であり、図 6 (a)は吸入孔周辺を示した平面図、図 6 (b)は図 6 (a)の A— A線で切断した断面図である。

[図 7]図 7は、レーザ光のスキャンスピード、ターン数と凸部のピーク高さ、硬度との関係を示す表である。

[図 8]図 8は、凸部のピーク高さと硬度との関係を示す線図である。

[図 9]図 9は、吸入弁が当接する吸入孔周囲 (シート面）に凹部を形成した他の構成例を示す図であり、図 9 (a)は吸入孔周辺を示した平面図、図 9 (b)は図 9 (a)の B— B線で切断した断面図である。

[図 10]図 10は、吸入弁が当接する吸入孔周囲 (シート面）に凹部を形成した更に他の構成例を示す図であり、図 10 (a)は吸入孔周辺を示した平面図、図 10 (b)は図 10 (a)の C— C線で切断した断面図である。

[図 11]図 11は、吸入弁が当接する吸入孔周囲 (シート面）に凹部を形成した更に他の構成例を示す図であり、図 11 (a)は吸入孔周辺を示した平面図、図 11 (b)は図 11 (a)の D— D線で切断した断面図である。

符号の説明

2 シリンダブロック

3 リアハウジング

11 シリンダボア

12 ピストン

22 吸入室

23 吐出室

24 吸入孔 30 吸入弁

31 吐出弁

51 シート面

60, 62, 64, 66 凹部

61, 63, 65, 67 凸部

発明を実施するための最良の形態

[0021] 以下、この発明の最良の実施形態を添付図面を参照しながら説明する。

[0022] 以下、この発明の実施の形態を図面により説明する。

図 1にお、て、本発明に係る弁機構が用いられる往復動式圧縮機が示されて!/ヽる。この往復動式圧縮機は、シリンダブロック 1と、このシリンダブロック 1のリア側にバルブプレート 2を介して組み付けられたリアハウジング 3と、シリンダブロック 1を覆うように組付けられ、シリンダブロック 1のフロント側でクランク室 4を画成するフロントハウジング 5 とを有して構成され、これらフロントハウジング 5、シリンダブロック 1、バルブプレート 2、及び、リアハウジング 3は、締結ボルト 6により軸方向に締結されている。

[0023] フロントハウジング 5とシリンダブロック 1とによって画設されるクランク室 4には、一端力 Sフロントハウジング 5から突出する駆動軸 7が収容されている。駆動軸 7の一端部は、ラジアル軸受 8を介してフロントハウジング 5に回転可能に支持され、駆動軸 7の他端部はラジアル軸受 9及びスラスト軸受 10を介してシリンダブロック 1に回転可能に支持されている。

[0024] シリンダブロック 1には、駆動軸 7を中心にして周方向に所定の間隔で複数のシリンダボア 11が形成され、それぞれのシリンダボア 11には、ピストン 12が摺動自在に揷入されている。

[0025] 前記駆動軸 7には、クランク室 4内において、該駆動軸 7と一体に回転するスラストフランジ 15が固定されている。このスラストフランジ 15は、駆動軸 7に対して略垂直に形成されたフロントハウジング 5の内壁面にスラスト軸受 16を介して回転自在に支持されている。そして、このスラストフランジ 15には、リンク部材 17を介して斜板 18が連結されている。

[0026] 斜板 18は、駆動軸 7上に設けられたヒンジボール 19を介して傾動可能に保持されて！、るもので、スラストフランジ 15の回転に同期して一体に回転するようになって!/、る。そして、斜板 18の周縁部分には、前後に設けられた一対のシユー 20を介してピストン 12の係合部 12aが係留されて、る。

[0027] したがって、駆動軸 7が回転すると、これに伴って斜板 18が回転し、この斜板 18の回転運動がシユー 20を介してピストン 12の往復直線運動に変換され、シリンダボア 1 1内においてピストン 12とバルブプレート 2との間に画成された圧縮室 21の容積が変動するようになっている。

[0028] リアハウジング 3には、吸入室 22とこの吸入室 22の周囲に形成された吐出室 23とが画成され、吸入室 22は、図示しない吸入通路を介して冷凍サイクルの低圧ラインに通じており、吐出室 23は、図示しない吐出通路を介して冷凍サイクルの高圧ラインに通じている。

[0029] バルブプレート 2のシリンダブロック 1側端面には、図 2に示されるように、吸入弁シート 32が重ね合わされ、この吸入弁シート 32にガスケット 33を介してシリンダブロック 1が重ね合わされている。また、バルブプレート 2のリアハウジング側端面には、吐出弁シート 34が重ね合わされ、この吐出弁シート 34にガスケット 35を介してリアハウジング 3が重ね合わされている。前記シリンダブロック 1、ガスケット 33、吸入弁シート 32 、ノレブプレート 2、吐出弁シート 34、ガスケット 35は、位置決めピン 36によって位置決めされ、シリンダブロック 1に螺合されるボルト 37により圧接された状態で固定されている。

[0030] バルブプレート 2には、図 3 (b)にも示されるように、吸入室 22とシリンダボア 11 (圧縮室 21)とを連通し、下記する吸入弁 30によって開閉される吸入ポート 24と、吐出室 23とシリンダボア 11 (圧縮室 21)とを連通し、下記する吐出弁 31によって開閉される吐出ポート 25とが、周方向に所定の間隔で形成されている。また、ボルト 6, 37を挿通するための孔 2a, 2bや位置決めピン 36を揷通するための孔 2c等が形成されている。

[0031] 吸入弁シート 32は、図 3 (a)にも示されるように、吸入ポート 24を開閉する複数の吸入弁 30の集合体からなるもので、この吸入弁シート 32には、シリンダボア 11の数に合わせて吸入弁 30が周方向に所定の間隔で形成され、また、ボルト 6, 37を挿通するための孔 32a, 32bや位置決めピン 36を揷通するための孔 32c等が形成されている。また、各吸入弁 30の基部には、吐出ポート 25との干渉を避ける通孔 32dが形成されている。

[0032] それぞれの吸入弁 30は、吸入弁シート 32の一部で構成されているもので、周囲を囲むように設けられると共に隣り合う吸入弁同士を連結する連結部 38の周縁近傍に一体に形成され、径方向内側に向かって延設されている。この吸入弁 30は、片持ち梁力もなるリード弁として構成され、変形領域の先端部には、吸入ポート 24の周囲に形成されたシート面に着座するシート部 30aが形成されている。

[0033] また、吐出弁シート 34は、図 3 (c)に示されるように、吐出ポート 25を開閉する複数の吐出弁 31の集合体からなるもので、この吐出弁シート 34には、シリンダボア 11の数に合わせて吐出弁 31が周方向に所定の間隔で形成され、また、ボルト 37を揷通するための孔 34bや位置決めピン 36を揷通するための孔 34c、吸入ポート 24との干渉を避ける通孔 34d等が形成されて、る。

[0034] それぞれの吐出弁 31は、吐出弁シート 34の一部で構成されているもので、隣り合う吐出弁同士を連結する連結部 39の周縁に一体に形成され、径方向外側に向力つて延設されている。この吐出弁 31も、片持ち梁力もなるリード弁として構成され、変形領域の先端部には吐出ポート 25の周囲に形成されたシート面に着座するシート部 31a が形成されている。

[0035] 吸入弁シート 32とシリンダブロック 1との間に配されるガスケット 33は、シリンダボア 1 1との干渉を避ける通孔 40dがシリンダボア 11の数に合わせて周方向に所定の間隔で形成され、また、ボルト 6, 37を揷通するための孔 40a, 40bや位置決めピン 36を挿通するための孔 40c等が形成されている。また、吐出弁シート 34とリアハウジング 3 との間に配されるガスケット 35は、吸入孔 24との干渉を避ける通孔 35dや吐出弁 31 を受けるリテーナ 42が周方向に所定の間隔で形成され、また、ボルト 6, 37を挿通するための孔 35a, 35bや位置決めピン 36を揷通するための孔 35c等が形成されている。尚、 50は、クランク室圧を調節してピストンストローク、即ち、吐出容量を調節する圧力制御弁である。

[0036] このような往復動式圧縮機において、各吸入弁 30が当接するバルブプレート 2の吸入孔 24の周囲には、所定巾の環状に形成されたシート面 51が形成され、このシート面 51に、図 5で示されるように、レーザカ卩ェ装置 52によるレーザ光の照射により（レ一ザ加工により）、複数の凹部が形成されている。

[0037] レーザ加工装置 52は、特に限定されるものではなぐ例えば、レーザ発振器力も発したレーザビームをガルバノスキャナで光の方向を変更し、集光レンズによって被カロ工材料に集光させることで、材料表面の所望箇所を溶融して蒸発，飛散させる既存のレーザマーカ等を利用すればよぐノレブプレート 2の吸入孔 24の周囲（シート面 51)に、次のような凹部を形成する。

[0038] 図 6に示される凹部の形成例においては、バルブプレート 2の吸入弁 30が当接す吸入孔 24の周囲に形成されたシート面 51にドット状の凹部 60を所定の密度で形成し、吸入孔 24の周囲に多数の凹部を形成するようにしている。 1つ 1つの凹部 60は、例えば、凹部の径より小さい光径を有するレーザ光を中心から外側へ順次位置を変えて環状にスキャンさせ、この工程を複数回繰り返すことで形成する。

[0039] レーザ加工においては、レーザ光を材料に照射させて凹部を形成すると、照射させた部分が溶融して蒸発 '飛散し、飛散した素材が凹部の周囲に付着、凝固する場合が多い。この現象を利用して凹部 60の周囲に凸部 61を意識的に形成しても、後ェ程で凹部周囲に付着 ·凝固した素材を除去するようにしてもょ、。

[0040] この凹部 60の周囲に凸部 61を形成する場合は、凸部 61は凹部 60を形成する過程で形成されるので、凹部 60を形成する際のレーザ光の送り速度やレーザ光を内側力外側へ順次位置をずらしてスキャンさせる一連の工程の繰り返し回数 (ターン数）を可変させることで、凸部 61のピーク高さや硬度を調整する。

[0041] 図 7において、レーザ光の送り速度とターン数を可変させた場合の凸部のピーク高さや硬度の関係を示す。ここで、 Turnとは、前記繰り返し回数 (ターン数)であり、 a は凹部を形成するために用いた基準となる最小繰り返し回数である。また、 βは、スキャンスピードを 300mmZs、ターン数を αとした場合のピーク高さであり、各サンプルのピーク高さは、この 13に対する大きさとして表されている。硬度は、バルブプレート 2の素材の硬度 γを基準とし、この γに対する大きさとして表されている。

[0042] この図力も判るように、スキャンスピードが遅いほど、ターン数は少なくても凸部のピーク高さは高くなり、硬度も高くなる。また、いずれのスキャンスピードにおいても、ターン数が多いほど凸部のピーク高さは高くなり、硬度も高くなる。し力も、凸部の硬度はバルブプレート 2の他の部位よりも相対的に高くなり、図 8に示されるように、凸部 6 1のピーク高さが高くなるほど硬度が高くなる傾向にある。よって、同じ投入エネルギ一量及び同じ光径のレーザ光を照射する場合でも、凹部 60の形成時にスキャンスピードとターン数を変えることで、凸部 61のピーク高さと硬度を調整することができ、所望の高さと硬度を備えた凸部 61を形成することが可能である。

尚、凸部の硬度の調整は、上述した手法に限らず、レーザ加工時のレーザ光の投入エネルギー量を調節すれば実現可能である。即ち、レーザカ卩ェ時のレーザ光の出力、スキャンスピード及び照射回数のうち少なくともひとつを調節することで、凸部の硬度を所望の値に調整可能である。

[0043] また、凸部 61の硬度をあまり高くすると、吸入弁 30が凸部 61に当接する際の吸入弁に与える衝撃も大きくなるため、吸入弁 30の耐久性を考慮して凸部の硬度を決定することが望ましぐ凸部 61の硬度が高くなり過ぎた場合には、凹部 60ゃ凸部 61を形成する際に用いたレーザ光の投入エネルギー量よりも小さ、投入エネルギー量のレーザ光を凸部 61に再照射し、凸部 61をなまして (ァニールイ匕して)この部分の硬度を最適な硬度まで低下させるようにしてもょ、。

[0044] したがって、上述の構成においては、レーザカ卩ェにより吸入弁 30が当接する吸入孔 24の周囲（シート面 51)に複数の凹部 60を形成し、吸入弁 30とバルブプレート 2とが潤滑油を介して密着する面積を低減させたので、吸入工程時に吸入弁 30がバルブプレートから速やかに離反しなくなる不都合が低減され、吸入弁 30が遅れて開弁することに起因する吸入ガスの脈動を抑え、蒸発器側で生じる不快な騒音の発生を低減することが可能となる。

[0045] し力も、凹部 60はレーザカ卩ェにより形成されるので、加工媒体を残留させることなく任意の微細な凹形状を精度よく形成することが可能となり、所定の脈動低減効果が得られる安定した製品を、つでも供給することができると共に、脈動低減効果を長期間に亘つて持続させることが可能となる。

[0046] また、凹部 60の周囲には、硬度が調整された凸部 61が形成されるので、吸入弁 30 とバルブプレート 2との当接面をさらに小さくすることが可能となり、吸入工程時でのバルブプレート 2からの吸入弁 30の離反をよりスムーズに行うことが可能になると共に、凸部 61の硬度が凹部加工時のレーザ光の条件やレーザ光の最照射によって適切に調整できるので、パンチ型で形成される凸部よりも摩耗を低減させることができ、長期間安定した脈動低減効果を得ることが可能となる。また、吸入弁 30の耐久性も保つことが可能となる。

[0047] 図 9に凹部の形成パターンの他の構成例が示されている。

この例においては、バルブプレート 2の吸入弁 30が当接する吸入孔 24の周囲（シート面 51)のうち、吸入孔 24の周縁 (シート面 51の内縁）に径方向に延びるスリット状の凹部 62を所定の間隔で周方向に多数形成し、その外側に所定の密度でドット状の凹部 60をシート面 51の外縁にかけて多数形成するようにして!/、る。

[0048] 各スリット状の凹部 62やドット状の凹部 60は、例えば、凹部の巾ゃ径より小さい光径を有するレーザ光を内側か外側にかけて順次位置をずらしてスキャンさせ、このェ程を複数回繰り返して行うことで形成するもので、前記構成例と同様に各凹部 60, 6 2の周囲に凸部 61, 63を意識的に形成しても、後工程で凹部周囲に付着'凝固した素材を除去するようにしてもょ、。

尚、他の構成は前記構成例と同様であるので、同一箇所に同一符号を付して説明を省略する。

[0049] このような構成においては、前記構成例の作用効果に加え、吸入弁 30が吸入孔 2 4の周囲に当接を繰り返すことによって生じる当接面の平坦ィ匕を有効に回避することが可能となる。即ち、吸入弁 30がシート面 51に当接する際に最も力を強く受ける箇所は、吸入孔 24の周縁近傍であり、この部分の摩耗が他の部分に比べて著しくなるので、この部分が平坦ィ匕しないように、吸入弁 30が当接する箇所を分断しておく必要があるが、吸入孔 24の周縁近傍に径方向に延びるスリット状の凹部 62が周方向に多数配置されているので、吸入弁 30が当接する箇所の確実な分断が確保され、吸入孔周縁の平坦ィ匕を避けることが可能となる。

[0050] 図 10に凹部の形成パターンのさらに他の構成例が示されている。

この例においては、バルブプレート 2の吸入弁 30が当接する吸入孔 24の周囲（シート面 51)のうち、吸入孔 24の周縁 (シート面 51の内縁）に径方向に延びるスリット状の凹部 62を所定の間隔で周方向に多数形成し、その周囲に周方向に延びる細幅の溝状凹部 64を周方向及び径方向に多数形成するようにして、る。

[0051] 各溝状凹部 64やスリット状の凹部 62は、例えば、凹部の巾より小さい径を有するレ一ザ光を内側か外側にかけて順次位置をずらしてスキャンさせ、この工程を複数回繰り返して行うことで形成するもので、前記構成例と同様に各凹部 62, 64の周囲に凸部 63, 65を意識的に形成しても、後工程で凹部周囲に付着'凝固した素材を除去するようにしてちょい。

[0052] このような構成においても、前記構成例と同様の作用効果が得られる。特に細幅の溝状凹部 64は、パンチ型による凹部の転写では実現しにくぐレーザ加工によって形成可能な特有の形状であり、このような溝状凹部 64の巾や長さ、形状等を変えることで吸入弁 30の離れ性や耐久性を調節することが可能となる。

[0053] 図 11に凹部の形成パターンのさらに他の構成例が示されて、る。

この例においては、バルブプレート 2の吸入弁 30が当接する吸入孔 24の周囲（シート面 51)に内周から外周にかけて径方向（放射方向）に延びるスリット状の凹部 66 を周方向に所定の間隔で多数形成するようにして、る。

[0054] 各スリット状の凹部 66は、例えば、凹部の巾とほぼ同じ径を有するレーザ光を内側か外側にかけてスキャンさせ、この工程を必要に応じて複数回繰り返すことで形成されるもので、前記構成例と同様に各凹部 66の周囲に凸部 67を意識的に形成しても、後工程で凹部周囲に付着 ·凝固した素材を除去するようにしてもょ、。

[0055] このような構成においては、凹部 66がシート面 51の内側力も外側へ直線状に形成されるので、凹部 66の形状精度を安定させることができる。特に、吸入弁 30と当接する凸部 67を形成する場合には、凸部 67の形状を安定させる必要があるが、この構成においては、凹部 66の形状がシンプルな直線状であるため、凸部 67の形状も安定させることが可能となる。また、上述の構成においては、中心力もそれぞれの凹部 66 を放射方向に形成する際に、中心が多少ずれて形成された場合でも、凹部 66は吸入孔 24の周囲（シート面 51)に内周力も外周にかけて形成されるので、性能に与える影響は殆どないが、図 9や図 10に示す構成においては、中心がずれると、スリット状の凹部 62やその周囲に形成されるドット状の凹部 60や溝状の凹部 64が偏って形成されてしまうため、性能に影響を与えることになる。このため、上述の構成においては、中心の位置合わせをラフに行うことができ、加工作業を容易にすることが可能となる。

[0056] さらに、上述の構成においては、直線状の凹部 66を形成すればいいため、加工時間を短くすることが可能となり、また、加工後の加工状態の計測も、凹部が形成されている内縁から外縁にかけて任意の直線 (例えば、図中の破線で示す直線 δ )上を計測すれば、一回の測定で内側の加工状態も外側の加工状態も計測することが可能となる。

[0057] 尚、上述の構成例においては、バルブプレート 2の吸入孔 24周囲（シート面 51)にレーザカ卩ェにより凹部や凸部を形成した場合について説明した力吸入弁 30のバルブプレート 2と当接する部分にレーザ加工により複数の凹部や凸部を形成するようにしてもよい。また、以上の例では、吸入側の弁機構について説明したが、吐出弁の離れ性が問題となる場合には、吐出側の弁機構、即ち、バルブプレート 2に形成される吐出孔 25とこの吐出孔 25を開閉する吐出弁 31において、バルブプレート 2の吐出弁 31が当接する吐出孔 25の周囲、又は、バルブプレート 2と当接する吐出弁 31の部分に、レーザ加工により複数の凹部や凸部を形成してもよい。

また、本実施例においては、可変容量型圧縮機に適用した場合について説明した力駆動軸に対する傾斜角度が固定された斜板によってピストン (片頭ピストン又は両頭ピストン)を往復摺動させる固定容量型圧縮機等、リード弁を用いるその他の圧縮機にも同様の方法を適用することが可能である。

Claims

請求の範囲

[1] ピストンが往復摺動するシリンダボアが形成されたシリンダブロックと吸入室及び吐出室が形成されたノ、ウジングとの間に介在されるバルブプレートに設けられ、前記吸入室と前記シリンダボア及び前記シリンダボアと前記吐出室のそれぞれを連通する弁孔と、これら弁孔を開閉する弁とを有して構成される吸入側及び吐出側の弁機構の少なくとも一方を構成する部材の加工方法において、

前記バルブプレートの前記弁が当接する前記弁孔の周囲、又は、前記バルブプレ一トと当接する前記弁の部分に、レーザ加工により複数の凹部を形成することを特徴とする弁機構構成部材の加工方法。

[2] 前記レーザ加工により前記凹部の周囲に凸部を形成することを特徴とする請求項 1 記載の弁機構構成部材の加工方法。

[3] レーザ光の照射により前記凸部の硬度を調整して他の部位よりも相対的に高くすることを特徴とする請求項 2記載の弁機構構成部材の加工方法。

[4] 前記凸部の硬度の調整は、前記レーザカ卩ェ時のレーザ光の投入エネルギー量を調節することで実現するものである請求項 3記載の弁機構構成部材の加工方法。

[5] 前記レーザ光の投入エネルギー量の調節は、前記レーザカ卩ェ時のレーザ光の出力

、スキャンスピード及び照射回数のうち少なくともひとつを調節するものである請求項

4記載の弁機構構成部材の加工方法。

[6] 前記凸部の硬度の調整は、前記凸部の形成後に前記レーザ加工時のレーザ光の投入エネルギー量よりも小さい投入エネルギー量のレーザ光を前記凸部に照射させることで実現するものである請求項 3記載の弁機構構成部材の加工方法。