(57)【要約】      （修正有）【課題】圧縮機の吸入通路に逆止弁を設けた構成において、弁体をハウジングに一体に形成したガイド孔にスライドさせる構成を採用した場合であっても、弁体がストッパに確実に着座することが可能な圧縮機を提供する。【解決手段】逆止弁１０は、ハウジングに一体に形成され、吸入通路に全部または一部が重なるように設けられたガイド孔１２と、このガイド孔１２内にスライド可能に設けられた弁体１１と、この弁体１１の吸入ポート３方向の移動を規制するように吸入通路に設けられたストッパ１４と、前記弁体１１を前記ストッパ１４に向けて付勢するよう設けられた付勢部材１３と、を有している。前記ストッパ１４は、吸入通路に形成されたストッパ遊嵌部１７に遊嵌して設けられている。【選択図】図２
2020200860.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、このハウジングの外面に設けられ、外部冷凍回路から作動流体を吸入する吸入ポートと、前記ハウジング内に設けられ、作動流体を圧縮する圧縮機構と、前記吸入ポートから吸入した作動流体を前記圧縮機機構へ導く吸入通路と、前記吸入ポートから前記圧縮機構への作動流体の流れのみを許容するように前記吸入通路上に設けられた逆止弁と、を備える空調装置用圧縮機であって、
前記逆止弁は、
前記ハウジングに一体に形成され、前記吸入通路に全部または一部が重なるように設けられたガイド孔と、
このガイド孔内にスライド可能に設けられた弁体と、
この弁体の前記吸入ポート方向の移動を規制するように前記吸入通路に設けられたストッパと、
前記弁体を前記ストッパに向けて付勢するよう設けられた付勢部材と、を有し、
前記ストッパは、前記吸入通路に形成されたストッパ遊嵌部に遊嵌して設けられていることを特徴とする圧縮機。
【請求項２】
前記ストッパは、抜け止め手段により、前記ストッパ遊嵌部内に保持されていることを特徴とする圧縮機。
【請求項３】
前記ストッパは、円環状の筒部と、この筒部の軸方向一端側に形成された爪部とを有し、前記吸入通路の前記ストッパ遊嵌部の上流側の内周面には、周面に沿って溝部が形成されており、前記ストッパの前記爪部と前記溝部の嵌合により前記抜け止め手段が形成されていることを特徴とする請求項２記載の圧縮機。
【請求項４】
前記ストッパの前記筒部と前記ストッパ遊嵌部の間にはシール手段が設けられていることを特徴とする請求項１〜３に記載の圧縮機。
【請求項５】
前記ストッパの前記筒部の径は、前記ガイド孔の径よりも大きいことを特徴する請求項１〜４記載の圧縮機。
【請求項６】
前記ストッパの軸方向長さＸは、前記吸入通路の前記溝部の上流側端部と前記ストッパ遊嵌部の下流側端部の間の距離Ｙより小さく、前記吸入通路の前記溝部の下流側端部と前記ストッパ遊嵌部の下流側端部の間の距離Ｚより大きいことを特徴とする請求項５に記載の圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調装置に用いられる圧縮機に関し、特に圧縮機の吸入口側に設けられた逆止弁の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
空調装置に用いられる圧縮機は、吸入ポートを介して冷凍回路の低圧側配管から冷媒ガスを吸入し、圧縮機構で圧縮して、吐出ポートから冷凍回路の高圧側配管へ冷媒ガスを送出する。圧縮機から冷凍回路に吐出された高圧の冷媒ガスは、凝縮器にて外気に排熱して凝縮し、膨張弁で断熱膨張して、蒸発器にて気化する際に吸熱して再び圧縮機に吸入される。
【０００３】
圧縮機の運転が停止されると圧縮機からの冷媒ガスの送出が停止され、圧縮機の内部や高圧側配管内部の高温高圧の冷媒ガスが圧縮機から低圧配管側に逆流することがある。そうすると、蒸発器が高温の冷媒ガスにより熱せられ、蒸発器に取り付けられた温度センサが室内の温度が高くなったと誤検出して再び圧縮機が作動するという不都合がある。このような不都合を回避するため、圧縮機の吸入ポート近傍に逆止弁を設けて、圧縮機から外部冷凍回路の低圧側への冷媒ガスの逆流を防ぐことが知られている。
【０００４】
特許文献１には、圧縮機ハウジングに設けられた吸入ポートに近接して逆止弁を設けるベーン型圧縮機が開示されている。この圧縮機においては、ハウジング１の内側に一体形成したガイド部５０４を形成し、このガイド部５０４内に弁体５０１をスライド可能に保持し、バネ５０２にて弁体５０１を吸入ポート３に向けて付勢し、吸入ポート３内に弁体５０１の抜け落ちを防ぐストッパ５０３を圧入固定することにより逆止弁５を構成している（上記符号は特許文献１中の符号による）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２５０４７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示される逆止弁５においては、ストッパ５０３はハウジング１の吸入ポート３に圧入にて固定されている。ストッパ５０３の圧入保持力が不十分だと、ストッパ５０３が抜けてしまう恐れがあるため、圧入保持力が不足しないよう考慮する必要がある。ストッパ５０３の材質をハウジング１と同じ材質（例えばアルミニウム）にして形成すれば熱膨張によって圧入保持力が変化する恐れは無いが、同種材の部品を圧入すると凝着によって圧入面にかじりを引き起こすことがある。圧入面にかじりを生じた状態でストッパが圧入されると、ストッパが傾斜し、弁体がストッパの着座面に面接触できなくなる恐れがある。
【０００７】
本発明は、係る事情に鑑みてなされたものであり、圧縮機の吸入通路に逆止弁を設けた構成において、弁体をハウジングに一体に形成したガイド孔にスライドさせる構成を採用した場合であっても、弁体がストッパの着座面に確実に当接することが可能な圧縮機を提供することを主たる課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を達成するために、本発明に係る圧縮機は、ハウジングと、このハウジングの外面に設けられ、外部冷凍回路から作動流体を吸入する吸入ポートと、前記ハウジング内に設けられ、作動流体を圧縮する圧縮機構と、前記吸入ポートから吸入した作動流体を前記圧縮機機構へ導く吸入通路と、前記吸入ポートから前記圧縮機構への作動流体の流れのみを許容するように前記吸入通路上に設けられた逆止弁と、を備える空調装置用圧縮機であって、前記逆止弁は、前記ハウジングに一体に形成され、前記吸入通路に全部または一部が重なるように設けられたガイド孔と、このガイド孔内にスライド可能に設けられた弁体と、この弁体の前記吸入ポート方向の移動を規制するように前記吸入通路に設けられたストッパと、前記弁体を前記ストッパに向けて付勢するよう設けられた付勢部材と、を有し、前記ストッパは、前記吸入通路に形成されたストッパ遊嵌部に遊嵌して設けられていることを特徴としている。
【０００９】
したがって、本発明によれば、ストッパが吸入通路に形成されたストッパ遊嵌部に遊嵌して設けられているので、ストッパとストッパ遊嵌部の間でかじりが生じる恐れがない。このため、ストッパが傾斜して取り付けられる恐れがなく、弁体とストッパとの間のシールを確保することが可能となる。
【００１０】
前記ストッパは、抜け止め手段により、前記ストッパ遊嵌部内に保持されていることが望ましい。これにより、ストッパが弁体とともに付勢部材により吸入ポート方向に付勢されて抜けてしまうことが防がれる。
【００１１】
抜け止め手段の具体的な形態としては、ストッパには、円環状の筒部と、この筒部の軸方向一端側に爪部とを設け、吸入通路のストッパ遊嵌部の上流側の内周面には、周面に沿って溝部を形成し、ストッパの爪部を溝部の嵌合させるようにするとよい。このような構成によれば、部品点数を増加させることなく、ストッパ遊嵌部の溝部に嵌合したストッパの爪部がストッパの吸入ポート方向の抜けが防がれ、ストッパの抜けを防ぐことができる。
【００１２】
好ましくは、ストッパの筒部とストッパ遊嵌部の間にはシール手段が設けられている。シール手段の例として、Ｏリングを用いることができる。これにより、ストッパの筒部とストッパ遊嵌部の間の隙間を通って冷媒ガスが漏れるのを防ぐことができる。
【００１３】
さらに好ましくは、ストッパの筒部の径を、ガイド孔の径よりも大きくするとよい。このようにすることにより、ストッパ装着時にストッパがガイド孔の奥まで押し込まれてしまうことを防ぐことができる。
【００１４】
さらに好ましくは、ストッパの軸方向長さＸは、吸入通路の溝部の上流側端部とストッパ遊嵌部の下流側端部の間の距離Ｙより小さく、吸入通路の溝部の下流側端部とストッパ遊嵌部の下流側端部の間の距離Ｚより大きくなるように構成するとよい。このようにすることにより、ストッパの挿入時に、ストッパの爪部が着実に溝部に嵌合できる深さまでストッパを挿入できる、さらに、ストッパの挿入深さが深くなりすぎてストッパの爪部が溝部を乗り超えることを防ぐことが出来る。
【発明の効果】
【００１５】
以上述べたように、本発明によれば、逆止弁のストッパが吸入通路に形成されたストッパ遊嵌部に遊嵌するように設けられているので、ストッパとストッパ遊嵌部の間でかじりが生じる恐れがなく、ストッパが傾斜して取り付けられる不都合がなく、弁体とストッパとの間のシールを確保することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明に係る圧縮機の全体構成例を示す断面図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施形態に係る逆止弁の構造を示す図であり、図２（ａ）は逆止弁が閉じている状態、図２（ｂ）は逆止弁が開いている状態を示す図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施形態にかかる逆止弁のストッパの構造を示す図であり、図３（ａ）は斜視図、図３（ｂ）は上面図、図３（ｃ）は側面図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施形態に係るストッパ遊嵌部とストッパの関係を示す図であり、図４（ａ）はハウジングの遊嵌部周辺を示す図であり、図４（ｂ）はストッパを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の第１の実施形態を図を参照して説明する。図１における左側を「リア側」、図１における右側を「フロント側」と呼ぶこともある。
【００１８】
この圧縮機１は、冷媒を作動流体とする冷凍サイクル内で使用するのに適している。この圧縮機１は、自動車用空調装置の冷凍サイクル内で好適に用いられるが、この用途には限定されない。
【００１９】
圧縮機１は、ハウジング２を有する。ハウジング２内には、駆動軸５が回転可能に支持されている。ハウジング２のフロント側には、図示しない車両エンジンの回転を駆動軸５に接続可能な電磁クラッチ４が設けられている。ハウジング２内には駆動軸５の回転に伴い動作する圧縮機構６が設けられている。
【００２０】
ハウジング２には、図示しない外部の冷凍回路から作動流体（冷媒）を吸入するための吸入ポート３が形成されている。この例では吸入ポート３は圧縮機構６に対してフロント側に設けられている。ハウジング２の内部には、吸入ポート３と連通する吸入室９が形成されている。
【００２１】
ハウジング２には、圧縮機構６により圧縮された高圧の作動流体を冷凍回路に向けて送出するための図示しない吐出ポートが設けられている。ハウジング２内には、圧縮機構６のリア側に吐出ポートと連通する吐出室７が形成されている。
【００２２】
圧縮機構６は、周知のベーン型圧縮機機構が用いられている。駆動軸５にはロータが固定されており、ロータに形成された図示しないベーン溝にはベーンが出没可能に装着され、図示しないシリンダとベーンとの間に圧縮室を形成して、駆動軸の回転に伴い圧縮室の容積を増減させることで圧縮機構を構成している。
【００２３】
図２および図４を参照する。吸入ポート３は円形の孔であり、外部冷凍回路の吸入配管が嵌入されるようになっている。ハウジング２には、吸入ポート３に連なってやや径を小さくした後述するストッパ遊嵌部１７が形成され、さらに径を小さくした後述する有底のガイド孔１２が形成されている。ストッパ遊嵌部１７の軸方向の途中には、ストッパ遊嵌部１７の径より大きい溝部１８が形成されている。吸入ポート３、ストッパ遊嵌部１７、溝部１７、ガイド孔１２はすべて同心状に配置されている。
【００２４】
ガイド孔１２の円周面の軸方向の途中には。リア側に貫通して吸入室９に連通するする側孔８が形成されている。図４に示されるように、吸入ポート３から吸入室９まではストッパ遊嵌部１７、ガイド孔１２の一部を介して接続しており、これにより吸入通路を構成している。
【００２５】
図１、図２に示されるように、吸入通路の途中には、以下詳述する逆止弁１０が設けられている。
【００２６】
ガイド孔１２内には、有底円筒形状の弁体１１がスライド可能に挿入されている。弁体１１は、円筒状の筒部１１ａと、この筒部１１ａの軸方向一端側を閉塞する底部１１ｂを有している。この例では底部１１ｂの中心付近は凸状に盛り上がるように形成されている。弁体１１は底部１１ｂが吸入ポート３側に向くようにガイド孔１２に配置されている。
【００２７】
弁体１１とガイド孔１２の間には、付勢部材としてのバネ１３が設けられ、弁体１１は、バネ１３の弾性力により吸入ポート３側に付勢されている。
【００２８】
弁体１１の上流側（吸入ポート３側）には、弁体１１と隣接してストッパ１４が設けられている。ストッパ１４は、前述したストッパ遊嵌部１７に対応する位置に設けられている。ストッパ１４の中央には貫通孔１４ｅが形成されている。ストッパ１４は、ストッパ遊嵌部１７内において遊嵌するように（クリアランスを有して）構成されている。
【００２９】
圧縮機１が作動を停止しているときは、弁体１１がバネ１３により吸入ポート３方向に付勢され、ストッパ１４と当接して貫通孔１４ｅの周囲が塞がれる。これにより、吸入通路が閉塞され、圧縮機１内部から吸入ポート３への冷媒ガスの逆流が防がれる。また、圧縮機１が作動しているときは、圧縮機構６の吸入作用によって冷媒ガスが冷凍回路から吸入される。これにより、弁体１１が冷媒ガスの流体力によってガイド孔１２に沿ってストッパ１４との当接面から離れるように動き、吸入通路が開放される。このように、ガイド孔１２、弁体１１、バネ１３、ストッパ１４により、本発明の逆止弁１０の基本構成をなしている。
【００３０】
次に、図３を参照して、本発明の実施形態１のストッパ１４について詳述する。
【００３１】
ストッパ１４は、円筒状の筒部１４ａを有し、中央に前述した貫通孔１４ｅが形成されている。この例では、ストッパ１４の筒部１４ａの径は、ガイド孔１２の径より大きくなるように構成されている。ストッパ１４の筒部１４ａの一端側（上流側端面１４ｆ側）には、径方向外側に拡径した爪部１４ｂが形成されている。爪部１４ｂは、筒部１４ａの途中から徐々に拡径して、一端側（上流側端面１４ｆ側）で最も外径が大きくなっている。また、筒部１４ａの一端側（上流側端面１４ｆ側）からは、所定の長さの軸方向切り欠き１４ｃが複数形成されている。これにより爪部１４ｂが弾性的に変形できるように構成されている。
【００３２】
ストッパ１４の筒部１４ａの他端側（下流側端面１４ｇ側）近傍には、周面に沿ってＯリング溝１４ｄが形成されている。
【００３３】
この逆止弁１０の組み付け手順について説明する。まず、予めバネ１３の一端側に、弁体１１の筒部１１ａの開放した側（底部１１ｂの反対側）を被せるようにして組み合わせる。バネ１３と弁体１１の組み合わせたまま、この仮組体をハウジング２の吸入ポートからバネ１３が奥側になるようにして挿入する。このとき、弁体１１の底部１１ｂの位置を吸入ポート３から観察し、バネ１３がガイド孔１２の底まで正常に届いていることを確認するとよい。
【００３４】
次に、ストッパ１４のＯリング溝１４ｂに予めＯリング１６を装着した仮組体を、弁体１４の下流側端面１４ｇが奥側になるようにしてハウジング２の吸入ポート３から挿入する。ストッパ１４の下流側端面１４ｇが弁体１１の底部１１ｂに当接することを確認して、バネ１３を撓ませながらストッパ１４を押し込むと、ストッパ１４の拡径した爪部１４ｂが、ストッパ遊嵌部１７の入口に到達する。爪部１４ｂの外径はストッパ遊嵌部１７の径より大きいが、爪部１４ｂが変形可能であるため、挿入荷重を大きくすることでストッパ１４がさらに押し込まれる。
【００３５】
ストッパ１４の爪部１４ｂが、ストッパ遊嵌部１７中に形成された溝部１８に到達すると、径方向内側に弾性変形していた爪部１４ｂが径方向外側に広がり、溝部１８に嵌合する。爪部１４ｂが一旦溝１８に嵌合すると、ストッパ１４がバネ１３により吸入ポート３側に押されても爪部１４ｂが溝部１８からはずれることは無い。このように、爪部１４ｂと溝部１８の嵌合は、ストッパの抜け止め手段として機能する。
【００３６】
図４に示されるように、ストッパ１４の軸方向長さＸと、溝部１８の上流側端部１８ａとストッパ遊嵌部の下流側端部１７ａの間の距離Ｙの関係は、Ｘ＜Ｙとなっている。仮にこの寸法関係が逆のＸ＞Ｙであったとすると、ストッパ１４の爪部１４ｂが溝部１８に嵌合する前にストッパ１４の下流側端面１４ｇがストッパ遊嵌部の下流側端部１７ａに到達してしまい、ストッパの爪部１４ｂを溝部１８に嵌合することができなくなる。本実施形態においては、Ｘ＜Ｙとなっているので、そのような不都合を招くことなく、ストッパ１４の爪部１４ｂを確実に溝部１８に嵌合させることができる。
【００３７】
さらに、ストッパ１４の軸方向長さＸと、溝部１８の下流側端部１８ｂとストッパ遊嵌部の下流側端部の間の距離Ｚの関係は、Ｘ＞Ｚとなっている。仮にこの寸法関係が逆のＸ＜Ｚであったとすると、ストッパ１４を挿入時に、爪部１４ｂが溝部１８に嵌合したあともさらにストッパが押し込まれ、爪部が溝部の下流側端面１４ｇを乗り越えてしまう恐れがある。そうなると爪部１４ｂがストッパ遊嵌部１７で突っ張ってしまい、ストッパ１４が適正な位置より奥まで押し込まれたままとなってしまう不都合がある。本実施形態においては、Ｘ＞Ｚとなっているので、ストッパ遊嵌部１７の下流側端部１７ａが、ストッパ１４の挿入時の突き当てとして作用し、ストッパ１４が奥まで押し込まれすぎる恐れがない。
【００３８】
なお、上述の実施形態においては、ストッパ１４の抜け止め手段として、ストッパ１４に一体に形成した爪部１４ｂを溝部１８に嵌合させるようにしたが、ストッパ１４に爪部を形成しないで、ストッパ１４の上流側に設けた別体のスナップリングを溝部１８に嵌めて抜け止め手段とすることも可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１  圧縮機
２  ハウジング
３  吸入ポート
５  駆動軸
６  圧縮機構
７  吐出室
８  側孔
９  吸入室
１０  逆止弁
１１  弁体
１１ａ  筒部
１１ｂ  底部
１２  ガイド孔
１３  バネ
１４  ストッパ
１４ａ  筒部
１４ｂ  爪部
１４ｃ  切り欠き
１４ｄ  Ｏリング溝
１４ｅ  中央孔
１４ｆ  上流側端面
１４ｇ  下流側端面
１６  Ｏリング
１７  ストッパ遊嵌部
１７ａ  下流側端部
１８  溝部
１８ａ  上流側端部
１８ｂ  下流側端部  
【図１】
2020200860.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2020200860.tif 000006