(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒吐出孔を有する弁プレートと、
一端が該弁プレートに固定され、前記冷媒吐出孔を開閉する吐出弁と、
一端が前記吐出弁と共に前記弁プレートに固定され、該吐出弁の上部に位置して前記吐出弁のリフト量を制限するキーパと、
前記キーパの下方に所定の幅と高さに突設されたビードとを備え、
前記吐出弁のリフト量は次の式から決まることを特徴とする圧縮機の弁組立体。
【数１】
0003727884.tif 000004
ここで、Ｌは前記吐出弁のリフト量を、Ｄ１は前記キーパの固定端の終端から前記ビード中心までの距離を、Ｄ２は前記キーパの固定端の終端から前記冷媒吐出孔中心までの距離を、Ｈは前記ビードの高さを示す。
【請求項２】
前記ビードは前記吐出弁及び前記キーパのそれぞれの固定端を前記弁プレートに締結する締結部材の中心から前記冷媒吐出孔の方向に所定間隔ほど離隔形成されることを特徴とする請求項１に記載の圧縮機の弁組立体。
【請求項３】
前記ビードの高さが０．１〜０．５ｍｍの時、前記吐出弁のリフト量は０．３６mm〜０．６６mmであることを特徴とする請求項２に記載の圧縮機の弁組立体。
【請求項４】
前記ビードの高さが０．２３ｍｍの時、前記吐出弁のリフト量は０．５６ｍｍであることを特徴とする請求項３に記載の圧縮機の弁組立体。
【請求項５】
前記ビードの幅は０．５〜２．０ｍｍであることを特徴とする請求項４に記載の圧縮機の弁組立体。
【請求項６】
前記ビードの幅は１．５ｍｍであることを特徴とする請求項５に記載の圧縮機の弁組立体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は圧縮機の弁組立体に係り、さらに詳しくは冷媒吐出時の異常騒音を低減することができる弁組立体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、圧縮機は冷蔵庫などの冷凍装置において冷媒を圧縮するために幅広く使用されている。
【０００３】
図１に示したように、一般の往復動式圧縮機は、本体ケース１０内に固定子２１と回転子２２などを含む電動機構部２０と、回転子２２の中央に押し込まれたクランクシャフト２３の回転により冷媒を吸入して圧縮させた後吐出する圧縮機構部３０を備える。  圧縮機構部３０は冷媒が収まるシリンダ31と、シリンダ３１の内部を往復移動し、冷媒を圧縮するピストン３２を備え、シリンダ３１の前方にはシリンダ３１を密閉するシリンダヘッド３３が設けられる。一方、シリンダヘッド３３とシリンダ３１との間には冷媒がシリンダ３１内に供給されたりシリンダ３１から吐出されうるように弁組立体４０が介在される。
【０００４】
図２に示したように、弁組立体４０は冷媒吐出孔４１が形成された弁プレート４２と、弁プレート４２とシリンダヘッド３３との間に設けられ冷媒吐出孔４１を開閉する吐出弁４３と、吐出弁４３の上部に設けられその開放程度を拘束するキーパ４４とを備える。
【０００５】
吐出弁４３は弁プレート４２に固定される固定端４３ａと、冷媒吐出孔４１の上部に位置し、ピストン３２の圧縮力により上下に振動する自由端４３ｂを備える。
【０００６】
キーパ４４は吐出弁４３の固定端４３ａと接合される固定端４４ａと、吐出弁４３の自由端４３ｂの上側に位置する開放端４４ｂを備える。吐出弁４３が所定高さのリフト量(Ｌ)を有するように、キーパ４４は固定端４４ａから開放端４４ｂが上向きに折り曲げられた形状に形成される。
【０００７】
ところが、以上のように構成された従来の弁組立体４０によるに、吐出弁43が適正なリフト量(Ｌ)を有するようにキーパ４４を正確に折り曲げて加工すべきであるが、折曲加工の特性上正確な加工が困難である。もしリフト量(Ｌ)が適正値より大きくキーパ４４が加工されれば、冷媒吐出時吐出弁４３が過多に開放されキーパ４４と衝突することにより騒音が発生する。
【０００８】
また、従来の弁組立体４０によれば、キーパ４４の固定端４４ａ側の下方の平坦度などが不良であれば、吐出弁４３とキーパ４４が接合部分で密着できなくなる。吐出弁４３とキーパ４４が接合部分で密着されなければ、吐出弁４３のリフト量(Ｌ)が一定に保たれず吐出弁４３が安定的に作動できない。従って、冷媒吐出時吐出弁４３がキーパ４４と衝突したり、吐出弁４３の自由端４３ｂが残余振動により震えることにより異常騒音が発生する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前述した問題点を解決するために案出されたもので、その目的は吐出弁のリフト量が一定に保たれ、吐出弁が弁プレートに堅固に固定されることにより冷媒吐出時の異常騒音を低減することができる圧縮機の弁組立体を提供するところにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前述したような本発明の目的は、冷媒吐出孔を有する弁プレートと、一端が該弁プレートに固定され、前記冷媒吐出孔を開閉する吐出弁と、一端が前記吐出弁と共に前記弁プレートに固定され、該吐出弁の上部に位置して前記吐出弁のリフト量を制限するキーパと、前記キーパの下方に所定の幅と高さに突設されたビードとを備え、前記吐出弁のリフト量は次の式から決まることを特徴とする圧縮機の弁組立体を提供することにより達成される。
【数２】
0003727884.tif 000002
ここで、Ｌは前記吐出弁のリフト量を、Ｄ１は前記キーパの固定端の終端から前記ビード中心までの距離を、Ｄ２は前記キーパの固定端の終端から前記冷媒吐出孔中心までの距離を、Ｈは前記ビードの高さを示す。
【００１１】
ここで、前記ビードは前記吐出弁及び前記キーパのそれぞれの固定端を前記弁プレートに締結する締結部材の中心から前記冷媒吐出孔の方向に所定間隔ほど離隔形成される。
【００１２】
前記ビードの高さが０．１〜０．５ｍｍの時、前記吐出弁のリフト量は０．３６ｍｍ〜０．６６ｍｍであり、望ましくは前記ビードの高さが０．２３ｍｍの時、前記吐出弁のリフト量は０．５６ｍｍである。また、前記ビードの幅は０．５〜２．０ｍｍであり、望ましくは１．５ｍｍである。
【００１３】
本発明に係る弁組立体によれば、ビードが吐出弁の上面を加圧するので、吐出弁のリフト量が一定に保たれ、吐出弁の固定端が弁プレートに堅固に固定される。従って、吐出弁が安定的に作動することにより冷媒吐出時発生する異常騒音を低減することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面に基づき本発明の望ましい実施例を詳述する。但し、従来の技術と同一な部分については同一な参照符号を付し、その詳細な説明は省く。
【００１５】
図３に示した通り、本発明に係る弁組立体１００は、冷媒吸入孔１１１及び冷媒吐出孔１１２が形成された弁プレート１１０と、弁プレート１１０とシリンダ３１(図１参照)との間に設けられ、冷媒吸入孔１１１を開閉する吸入弁１２１が形成された吸入弁プレート１２０と、弁プレート１１０とシリンダヘッド３３との間に設けられ、冷媒吐出孔１１２を開閉する吐出弁１３０と、吐出弁１３０の上部に設けられ、その開放速度を拘束するキーパ１４０を備える。
【００１６】
吐出弁１３０は冷媒吐出孔１１２の上部に位置し、ピストンが冷媒を加圧することにより上下に振動する自由端１３１と、弁プレート１１０に固定される固定端１３２とからなる。
【００１７】
キーパ１４０は吐出弁１３０の自由端１３１の上部に位置する開放端１４１と、吐出弁１３０の固定端１３２と共に弁プレート１１０に固定される固定端１４２とからなる。吐出弁１３０の固定端１３２とキーパ１４０の固定端１４２は、リベット１５０のような締結部材により弁プレート１１０に締結される。
【００１８】
一方、５０は吸入マフラーを示す。圧縮機の外部から流入された冷媒は吸入マフラー５０を通してシリンダヘッド３３に流入され、その後吸入弁１２１が開放されれば、冷媒吸入孔１１１を介してシリンダ３１の内部に吸込まれる。
【００１９】
図４に示した通り、キーパ１４０は開放端１４１と固定端１４２の高さを等しく平板形に形成される。キーパ１４０の固定端１４２にはリベット１５０を締結するための固定孔１４４が形成されている。キーパ１４０の下方には所定の幅(W)と高さ(Ｈ)にビード(bead)１４３が突設されている。このビード１４３は固定孔１４４から開放端１４１の方向に所定間隔ほど離隔形成される。
【００２０】
一方、ビード１４３はキーパ１４０の上面をプレス加工することにより形成することもでき、キーパ１４０の下方に別の突出部材を取付ける方法で形成することもできる。
【００２１】
図５に示した通り、吐出弁１３０の固定端１３２とキーパ１４０の固定端１４２を弁プレート１１０にリベット１５０で締結すれば、キーパ１４０の固定端１４２が弁プレート１１０の方向に加圧されることにより、キーパ１４０の開放端１４１はビード１４３を中心に弁プレート１１０と遠ざかる方向(すなわち、図５の上側方向)に傾斜する。
【００２２】
従って、吐出弁１３０のリフト量(Ｌ)はビード１４３の高さ(Ｈ)と、キーパ１４０上のビード１４３の形成位置により相違になる。すなわち、リフト量(Ｌ)は概略次の式により決まる。
【００２３】
【数３】
0003727884.tif 000003
ここで、Ｌは吐出弁１３０のリフト量を、Ｄ１はキーパ１４０の固定端１４２の終端からビード１４３の中心までの距離を、Ｄ２はキーパ１４０の固定端１４２の終端から冷媒吐出孔１１２の中心までの距離を、Ｈはビード１４３の高さを示す。
【００２４】
もしＤ１が７．５ｍｍでありＤ２が１８ｍｍの場合、ビード１４３の高さ(Ｈ)を０．２３３ｍｍにすれば、リフト量(Ｌ)は０．５６ｍｍになる。このようにＤ１とＤ２の距離が決まった状態でビード１４３の高さ(Ｈ)を変更することにより吐出弁１３０のリフト量(Ｌ)を調節することができる。
【００２５】
吐出弁１３０のリフト量(Ｌ)は冷媒の安定的な吐出及び吐出騒音の最小化のために０．３６ｍｍ〜０．６６ｍｍほどになることが望ましい。かかるリフト量(Ｌ)を合わせるためにビード１４３はその高さ(Ｈ)が０．１〜０．５ｍｍに形成される。
【００２６】
一方、ビード１４３の幅(Ｗ)は吐出弁１３０との接触面積を考慮して、０．５〜２．０ｍｍほどに形成することが望ましい。
【００２７】
図６は従来の弁組立体４０(図２参照)と本発明に係る弁組立体１００における圧縮機の騒音をそれぞれ測定した結果をグラフで示した。図面において、点線は０．４６ｍｍのリフト量(L)を有する従来の弁組立体４０であり、細い実線は０．４６ｍｍのリフト量(Ｌ)を有する本発明に係る弁組立体１００であり、太い実線は０．５６ｍｍのリフト量(Ｌ)を有する本発明に係る弁組立体１００である。
【００２８】
図６の通り、吐出弁１３０のリフト量(Ｌ)が０．５６ｍｍの時、全体的に冷媒の吐出騒音を低減する効果が高いことが測定された。特に、８ｋＨｚ周波数帯域において、従来の弁組立体４０から発生する吐出騒音は約３３．３ｄＢほどである一方、本発明に係る弁組立体１００から発生する吐出騒音は２８ｄＢほどであって、本発明により８ｋＨｚ周波数帯域における吐出騒音が大幅に低減されたことが分かる。
【００２９】
図６の実験では、吐出弁1３０のリフト量(L)を０．５６ｍｍに合わせるため、Ｄ１が７．５ｍｍでありＤ２が１８ｍｍの状態で、ビード１４３の高さ(Ｈ)を０．２３３ｍｍに形成した。また、ビード１４３の幅(Ｗ)は１．５ｍｍに形成した。
【００３０】
【発明の効果】
以上述べた通り、本発明によれば、従来のようにキーパ１４０を折り曲げることなく、下方に形成されたビード１４３によりキーパ１４０が傾斜することにより吐出弁１３０のリフト量(Ｌ)が確保されるので、吐出弁１３０が適切なリフト量(L)を有するようにキーパ４０を加工することが容易である。
【００３１】
また、本発明によれば、ビード１４３が吐出弁１３０の上面を加圧するので、吐出弁１３０のリフト量(Ｌ)が一定に保たれ、吐出弁１３０の固定端１３２が弁プレート１１０に堅固に固定される。従って、吐出弁１３０が安定的に作動することにより冷媒吐出時発生する異常騒音を低減することができる。
【００３２】
以上では本発明の望ましい実施例について示しかつ説明したが、本発明は前述した実施例に限らず、特許請求の範囲において請求する本発明の要旨を逸脱せず当該発明の属する技術分野において通常の知識を持つ者ならば誰でも変形実施が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般の往復動式圧縮機の断面図である。
【図２】従来の弁組立体の側断面図である。
【図３】本発明に係る弁組立体の分解斜視図である。
【図４】図３の弁組立体のうちキーパの側断面図である。
【図５】図３の弁組立体の結合状態側断面図である。
【図６】従来の弁組立体が適用された圧縮機と本発明の弁組立体が適用された圧縮機において周波数帯域別吐出騒音を測定した結果を比較して示したグラフである。
【符号の説明】
５０    吸入マフラー
１００  弁組立体
１１０  弁プレート
１１１  冷媒吸入孔
１１２  冷媒吐出孔
１２０  吸入弁プレート
１２１  吸入弁
１３０  吐出弁
１３１  自由端
１３２、１４２  固定端
１４０  キーパ
１４１  開放端
１４３  ビード
１４４  固定孔
１５０  リベット
【図１】
0003727884.tif 000005
【図２】
0003727884.tif 000006
【図３】
0003727884.tif 000007
【図４】
0003727884.tif 000008
【図５】
0003727884.tif 000009
【図６】
0003727884.tif 000010