(57)【要約】  【課題】  吐出弁から吐出室へ向かう吐出ガスの流路を確保することにより、吐出弁から吐出室へ向かう吐出ガスの抜けを改善し、動力ロスを低減することが可能な圧縮機を提供する。  【解決手段】  弁リテーナ４２ｄが吐出弁４２ｃの先端側を残して吐出弁４２ｃを覆った構造とすることにより、吐出弁４２ｃから冷媒吐出室４２ａへ向かう吐出ガスの流路を確保することできるので、吐出弁４２ｃから冷媒吐出室４２ａへ向かう吐出ガスの抜けを改善し、動力ロスを低減することが可能となる。【選択図】  図１
2006132340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮室と吐出室との圧力差により冷媒吐出口を開閉する吐出弁と、吐出弁の基部から先端にわたって対向し該吐出弁の過剰な開動作を規制する弁リテーナとを備えた圧縮機において、
前記弁リテーナは前記吐出弁の先端側を残して該吐出弁を覆った
ことを特徴とする圧縮機。
【請求項２】
冷媒として二酸化炭素を用いた
ことを特徴とする請求項１記載の圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車両用空気調和装置の冷凍回路に用いられる圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両用空気調和装置の冷凍回路等に用いられる圧縮機として、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。この圧縮機は、図５乃至図７に示すように、一端側にシリンダ１１２に連通する冷媒吐出口１４２ｂ及び冷媒吸入口１４３ｂとを有し、且つ互いに周方向に等間隔で配置された複数のシリンダ１１２と、各シリンダ１１２内をそれぞれ往復動する複数のピストン１２０と、ピストン１２０に連結された傾斜板１３２とを備えている。また、上記冷媒吐出口１４２ｂ及び冷媒吸入口１４３ｂが設けられているバルブプレート１４１には、冷媒吐出口１４２ｂ及び冷媒吸入口１４３ｂをそれぞれ開閉する板状の吐出弁１４２ｃ及び吸入弁１４３ｃが取り付けられている。また、バルブプレート１４１の中央には吐出弁１４２ｃに係止する弁リテーナ（保持器）１４２ｄが設けられている。
【０００３】
このような圧縮機２は、傾斜板１３２を外部からの駆動力によって回転させることによりピストン１２０が往復動する。このピストン１２０の往復動に伴い、冷媒吸入室１４３ａの冷媒がシリンダ１１２内に吸入され、そして冷媒吐出室１４２ａに吐出される。
【０００４】
上述した圧縮機２を二酸化炭素を冷媒とする冷凍サイクルに用いた場合、ＨＦＣ−１３４ａ（１、１、１、２−テトラフルオロエタン）を冷媒とする圧縮機に比べ、吐出容量が約５分の１から８分の１程度になる。このため、二酸化炭素を冷媒とする圧縮機２は１気筒当たりの容量も減り、シリンダ径が小さくなる。
【特許文献１】特開２００２−２８５９６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方で、二酸化炭素を冷媒とする圧縮機２の作動圧力は、ＨＦＣ−１３４ａを冷媒とする圧縮機に比べ約１０倍程度となり、吐出と吸入との差圧が増大してしまう。吐出と吸入との差圧に圧縮機２が順応するには、リヤハウジングに設けられた冷媒吐出室１４２ａと冷媒吸入室１４３ａとの仕切り壁１４４を厚くしなければならないが、冷媒吐出室１４２ａと冷媒吸入室１４３ａとの仕切り壁１４４を厚くすると、リヤハウジング１４０の締付荷重を小さくする必要性が生じる。そして、リヤハウジング１４０の締付荷重を小さくするには、冷媒吐出室１４２ａや冷媒吸入室１４３ａの投影面積（平面方向から見た面積）を小さくする必要がある。
【０００６】
しかしながら、冷媒吐出室１４２ａや冷媒吸入室１４３ａの投影面積を小さくすると、冷媒吐出口１４２ｂや冷媒吸入口１４３ｂの投影面積の確保が難しくなるので、吐出弁１４２ｃ及び弁リテーナ１４２ｄとリヤハウジング１４０の壁との隙間が狭くなってしまう。したがって、吐出弁１４２ｃ及び弁リテーナ１４２ｄとリヤハウジング１４０の壁との隙間が狭くなることにより、吐出弁１４２ｃから冷媒吐出室１４２ａへ向かう吐出ガスの流路も必然的に狭くなってしまうので、吐出弁１４２ｃから冷媒吐出室１４２ａへ向かう冷媒の抜けが悪くなり、動力ロスが発生するおそれがあった。
【０００７】
本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、吐出弁から吐出室へ向かう吐出ガスの流路を確保することにより、吐出弁から吐出室へ向かう吐出ガスの抜けを改善し、動力ロスを低減することが可能な圧縮機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は前記目的を達成するために、請求項１では、圧縮室と吐出室との圧力差により冷媒吐出口を開閉する吐出弁と、吐出弁の基部から先端にわたって対向し吐出弁の過剰な開動作を規制する弁リテーナとを備えた圧縮機において、弁リテーナは吐出弁の先端側を残して吐出弁を覆った構造となっている。
【０００９】
これにより、本発明の圧縮機は、弁リテーナが吐出弁の先端側を残して吐出弁を覆っていることにより、残った吐出弁の先端側の体積分だけ吐出ガスの流路を確保することができる。これにより、吐出弁から吐出室へ向かう吐出ガスの流路を確保することができるので、吐出弁から吐出室へ向かう吐出ガスの抜けを改善し、動力ロスを低減することができる。尚、請求項１記載の圧縮機は、冷媒として二酸化炭素を用いている（請求項２）。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、本発明の圧縮機の弁リテーナによれば、吐出弁の先端側を残して吐出弁を覆った構造とすることにより、吐出弁から吐出室へ向かう吐出ガスの流路を確保することができるので、吐出弁から吐出室へ向かう吐出ガスの抜けを改善し、動力ロスを低減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１乃至図４は本発明の一実施形態を示すもので、図１は圧縮機を示す側面断面図、図２はリヤハウジングを示す側面断面図、図３はリヤハウジングを示す平面図、図４は本発明の実施形態に係るシャフト回転角に対する圧縮室内の圧力変化を示す図である。
【００１２】
冷媒（二酸化炭素）を吸入及び吐出する圧縮機１は、圧縮機本体１０と、圧縮機本体１０内に設けられたピストン２０と、ピストン２０を駆動する駆動部３０と、リヤハウジング４０とから成り、駆動部３０は外部からの動力が入力されるようになっている。
【００１３】
圧縮機本体１０は円筒状に形成され、クランク室１１と、圧縮機本体１０の筒軸方向に延びるシリンダ１２とを有している。シリンダ１２の一端はクランク室１１に開口している。
【００１４】
ピストン２０は、シリンダ１２内に摺動自在に収容され、ピストン２０の往復動により、シリンダ１２内に冷媒を吸入し、更にこれを圧縮する圧縮室１３を形成している。なお、図１はピストン２０の先端とバルブプレート４１が接触し、圧縮室１３の容積が「０」になっている状態を示す。このピストン２０はピストンロッド部２１が延びており、このピストンロッド部２１に設けた連結部２１ａには駆動部３０側と連結される球状のシュー２３が摺動自在に装着されている。
【００１５】
駆動部３０は、外部からの動力によって回転する駆動シャフト３１と、駆動シャフト３１によって回転する傾斜板３２とから構成されている。駆動シャフト３１は、一端を圧縮機本体１０内の一端側に回動自在に支持され、その他端側は圧縮機本体１０のフロントハウジング３３に回動自在に支持されている。また、駆動シャフト３１の他端には、外部からの動力を伝達するプーリ３４が電磁クラッチ３５を介して連結されている。
【００１６】
リヤハウジング４０は、バルブプレート４１を介して圧縮機本体１０のの一端に取り付けられ、その中央部にはバルブプレート４１側に開口する冷媒吐出室４２ａが設けられている。冷媒吐出室４２ａの周囲にはバルブプレート４１側に開口する環状の冷媒吸入室４３ａが設けられ、冷媒吸入室４３ａはリヤハウジング４０に設けられた冷媒吸入流路４３ｅに連通している。また、冷媒吐出室４２ａは、リヤハウジング４０に設けられた冷媒吐出流路（図示せず）に連通している。また、冷媒吐出室４２ａと冷媒吸入室４３ａは、仕切り壁４４により仕切られている。
【００１７】
バルブプレート４１にはシリンダ１２に連通する冷媒吐出口４２ｂ及び冷媒吸入口４３ｂが設けられ、冷媒吐出口４２ｂはリヤハウジング４０の冷媒吐出室４２ａに連通し、冷媒吸入口４３ｂは冷媒吸入室４３ａに連通している。バルブプレート４１には冷媒吐出口４２ｂ及び冷媒吸入口４３ｂをそれぞれ開閉する板状の吐出弁４２ｃ及び吸入弁４３ｃが取り付けられ、吐出弁４２ｃ及び吸入弁４３ｃの弾性変形によって冷媒吐出口４２ｂ及び冷媒吸入口４３ｂを開閉するようになっている。また、バルブプレート４１の中央には弁リテーナ４２ｄが設けられている。
【００１８】
以下、本実施形態の吐出弁４２ｃの一端に係止する弁リテーナ４２ｄを具体的に説明する。この弁リテーナ４２ｄは、図１乃至図３に示すように、圧縮室１３と冷媒吐出室４２ａとを仕切るバルブプレート４１に形成された冷媒吐出口４２ｂを覆って配設され、且つ圧縮室１３と冷媒吐出室４２ａとの圧力差により冷媒吐出口４２ｂを開閉するリード型の吐出弁４２ｃの開度を制御するものであって、吐出弁４２ｃの先端側を残して吐出弁４２ｃを覆った構造となっている。
【００１９】
以上のように構成された圧縮機１の動作を以下に説明する。外部からの駆動力によって駆動部３０の駆動シャフト３１が回転し、駆動シャフト３１の回転に伴って傾斜板３２が回転する。傾斜板３２の傾斜角度に応じてピストン２０がシリンダ１２内を往復動する。ピストン２０の往復動に伴い、冷媒吸入室４３ａの冷媒がシリンダ１２内に吸入され、冷媒吐出室４２ａに吐出される。
【００２０】
ここで、本実施形態の圧縮機１が動作した際のシャフト回転角に対する圧縮室１３内の圧力変化の一例を図４に示す。図４に示すように、本実施形態の弁リテーナ４２ｄが吐出弁４２ｃの先端側を残して吐出弁４２ｃを覆った構造であることにより、従来例と比較して、シャフト回転角９０°〜１８０°において圧縮室１３内の圧力が急激に低下する。これにより、吐出弁４２ｃから冷媒吐出室４２ａへ向かう吐出ガスの抜けが顕著に改善されていることが分かる。
【００２１】
本実施形態に係る圧縮機１によれば、弁リテーナ４２ｄが吐出弁４２ｃの先端側を残して吐出弁４２ｃを覆った構造とすることにより、吐出弁４２ｃから冷媒吐出室４２ａへ向かう吐出ガスの流路を確保することできるので、吐出弁４２ｃから冷媒吐出室４２ａへ向かう吐出ガスの抜けを改善し、動力ロスを低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る圧縮機を示す側面断面図
【図２】本発明の実施形態に係るリヤハウジングを示す側面断面図
【図３】本発明の実施形態に係るリヤハウジングを示す平面図
【図４】本発明の実施形態に係るシャフト回転角に対する圧縮室内の圧力変化を示す図
【図５】本発明の従来例に係る圧縮機を示す側面断面図
【図６】本発明の従来例に係るリヤハウジングを示す側面断面図
【図７】本発明の従来例に係るリヤハウジングを示す平面図
【符号の説明】
【００２３】
１０…圧縮機本体、１２…シリンダ、１３…圧縮室、２０…ピストン、３０…駆動部、４０…リヤハウジング、４１…バルブプレート、４２ａ…冷媒吐出室、４２ｂ…冷媒吐出口、４２ｃ…吐出弁、４２ｄ…弁リテーナ、４３ａ…冷媒吸入室、４３ｂ…冷媒吸入口、４３ｃ…吸入弁、４３ｅ…冷媒吸入流路。
【図１】
2006132340.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2006132340.tif 000006
【図５】
2006132340.tif 000007
【図６】
2006132340.tif 000008
【図７】
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