(57)【要約】前方にバルブシート面（２６）が形成されて、流体が吸入される複数の吸入口（２４）が円周方向に沿って等間隔に形成されるピストンと、バルブシート（２６）面に配置されて吸入口（２４）の開閉作用をする吸入バルブ（２０）とを含んで構成され、吸入バルブ（２０）は、前記ピストンのバルブシート面（２６）に固定される固定部と、前記固定部の外側に位置されて各吸入口（２４）の開閉作用をする開閉部と、固定部（２８）と開閉部（３０）との間に等間隔に形成される複数の頸部（３２）とを具備している。バルブの開放角度を減少して、継続的な開閉作用による疲労の発生を最小化し、バルブの損傷または破損を防止する。
2005525506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前方にバルブシート面が形成されて、流体が吸入される複数の吸入口が円周方向に沿って等間隔に形成されるピストンと、前記バルブシート面に配置されて前記吸入口の開閉作用をする吸入バルブと、を含んで構成され、
前記吸入バルブは、前記ピストンのバルブシート面に固定される固定部と、
前記固定部の外側に位置されて各吸入口の開閉作用をする開閉部と、
前記固定部と開閉部との間に等間隔に形成される複数の頸部とを具備する往復動式圧縮機のバルブアセンブリ。
【請求項２】
前記固定部は、前記吸入バルブの中央部位が前記ピストンのバルブシート面の中央に固定されている請求項１記載の往復動式圧縮機のバルブアセンブリ。
【請求項３】
前記頸部は、前記固定部と前記開閉部との間を等間隔に切開して形成される複数の空間部の間に形成されている請求項１記載の往復動式圧縮機のバルブアセンブリ。
【請求項４】
前記各空間部は、互いに対称をなす楕円状に形成されている請求項３記載の往復動式圧縮機のバルブアセンブリ。
【請求項５】
前記頸部は、前記固定部と前記開閉部との間の一部分が切開形成される各空間部の間に放射状に配置されている請求項１記載の往復動式圧縮機のバルブアセンブリ。
【請求項６】
前記各空間部は、前記固定部と開閉部との間に円形バンド状に切開形成されている請求項５記載の往復動式圧縮機のバルブアセンブリ。
【請求項７】
前記頸部は、前記固定部と開閉部との間に等間隔を有して複数形成されている請求項１記載の往復動式圧縮機のバルブアセンブリ。
【請求項８】
前記開閉部の周面には、前記吸入口を通過した流体が抜け出る案内溝が等間隔に形成されている請求項１記載の往復動式圧縮機のバルブアセンブリ。
【請求項９】
前記案内溝は、前記開閉部の縁部が所定幅だけ切開形成されている請求項８記載の往復動式圧縮機のバルブアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、往復動式圧縮機のバルブアセンブリに関するもので、詳しくは、圧縮圧力によるバルブの破損を防止して生産性を向上し得る往復動式圧縮機のバルブアセンブリに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、圧縮機は、圧縮方式によって多様なタイプが適用され、小型、軽量を必要とする空調装置には主に密閉型圧縮機が使用される。前記密閉型圧縮機は、流体を圧縮する方式によって回転式圧縮機、往復動式圧縮機及びスクロール圧縮機に区分される。
【０００３】
前記往復動式圧縮機は、駆動部から発生した駆動力により、圧縮部のピストンがシリンダの内部で往復直線運動しながら流体を圧縮する。
【０００４】
前記往復動式圧縮機に使用されるバルブアセンブリは、流体が圧縮される圧縮室と流体が吸入される吸入通路間に装着されて、流体の吸入時、流体の圧力により開放されることで吸入通路を通して流入される流体を圧縮室に供給し、流体の圧縮時、圧縮室で圧縮される流体が吸入通路に逆流されることを防止する役割をする。
【０００５】
図１は、従来のバルブアセンブリが適用された往復動式圧縮機を示した一部断面図で、図２は、従来のバルブアセンブリを示した分解斜視図である。
【０００６】
従来の往復動式圧縮機の圧縮部は、ケース（図示せず）などに固定された状態で配置されて内部に圧縮室１０２を形成するシリンダ１０４と、前記シリンダ１０４の内部に直線往復移動自在に挿入されて流体の圧縮作用をするピストン１０６と、前記ピストン１０６の前方側に装着されて前記圧縮室１０２に吸入される流体の開閉作用をする吸入バルブ１０８と、前記圧縮室１０２で圧縮される流体の圧力が所定以上になると、前記圧縮室１０２の内部の流体を外部に吐出させる吐出バルブアセンブリ１１０とを含んでいる。
【０００７】
前記ピストン１０６の中央には、長さ方向に流体が吸入される吸入通路１１２が形成され、前方側には、前記吸入通路１１２に流入された流体が圧縮室１０２に供給される各吸入口(suction hole)１１４が形成される。そして、前記ピストン１０６の前方には、前記吸入バルブ１０８が接触されるバルブシート面１１６が形成される。
【０００８】
前記吸入バルブ１０８は、その一方側が前記ピストン１０６のバルブシート面１１６にボルト１１８で固定される、所定弾性力を有する薄い円板タイプに形成される。
【０００９】
即ち、前記吸入バルブ１０８は、図２に示したように、その中央には、前記ピストン１０６のバルブシート面１１６にボルト１１８で締結される固定部１２０が形成され、前記吸入バルブ１０８の縁部には、前記固定部１２０と頸部１２２により連結されて前記各吸入口１１４の開閉作用をする開閉部１２４が形成される。ここで、前記固定部１２０と開閉部１２４間は、円板の所定部分が切開されて区画され、両方側は所定弾性力を有する頸部１２２により互いに連結される。
【００１０】
そして、前記排出バルブアセンブリ１１０は、前記シリンダ１０４の前方に装着されて流体が排出される排出口１３０が形成されるバルブカバー１３２と、前記シリンダ１０４の前方側面に密着されて開閉作用をする排出バルブ１３４と、前記排出バルブ１３４と前記バルブカバー１３２の内壁面間に介在されて前記排出バルブ１３４に所定弾性力を与えるスプリング１３６とを含んでいる。
【００１１】
このように構成される従来の往復動式圧縮機の作用を察してみると、流体を圧縮室１０２に供給するためにピストン１０６が後退されると、吸入圧力により前記ピストン１０６のバルブシート面１１６から前記吸入バルブ１０８の開閉部１２４が離脱されながら前記吸入口１１４が開放され、前記吸入通路１１２に流入された流体が吸入口１１４を通して圧縮室１０２に供給される。
【００１２】
このような状態で、前記ピストン１０６が流体の圧縮作用のために前進すると、前記吸入バルブ１０８が自体の弾性力によりピストン１０６のバルブシート面１１６に密着されて吸入口１１４を塞ぎ、前記ピストン１０６が更に前進すると、圧縮室１０２内の圧力により前記排出バルブ１３４がスプリング１３６の弾性力を克服して前記シリンダ１０４から分離され、前記圧縮室１０２で圧縮された流体が排出口１３０を通して外部に排出される。
【００１３】
然し、このような従来の往復動式圧縮機の吸入バルブは、流体を圧縮室１０２に供給するとき、吸入圧力により前記ピストン１０６のバルブシート面１１６から前記吸入バルブ１０８の開閉部１２４が分離されるが、このとき、頸部１２２が曲がることで開閉部１２４が吸入口１１４の開閉作用をするため、前記頸部１２２に集中応力が作用して継続的な開閉作用により疲労が発生するか、または過度な開放作用により前記頸部１２２が破損されるという問題点が発生する。
【００１４】
また、開閉部１２４の位置を前記ピストン１０６の各吸入口１１４と対向位置させるため、吸入バルブ１０８の組立工程で開閉部１２４の位置を精密に調整し、吸入バルブ１０８の開閉作用時に開閉部１２４の位置が変更されることを防止するために、固定部１２４をピストン１０６に堅固に固定するなど、組立作業が困難であるという問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、従来の問題点を解決するためになされたもので、本発明の目的は、バルブの開放角度を減少して継続的な開閉作用による疲労の発生を最小化し、バルブが損傷または破損される現象を防止し得る往復動式圧縮機のバルブアセンブリを提供することにある。
【００１６】
本発明の他の目的は、バルブの組立時、バルブの位置に関係なく組み立てることで、生産性を向上し得る往復動式圧縮機のバルブアセンブリを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
既述した課題を達成するために、本発明に係る往復動式圧縮機のバルブアセンブリは、前方にバルブシート面が形成されて、流体が吸入される複数の吸入口が円周方向に沿って等間隔に形成されたピストンと、前記バルブシート面に配置されて前記吸入口の開閉作用をする吸入バルブとを含んで構成され、前記吸入バルブは、前記ピストンのバルブシート面に固定される固定部と、前記固定部の外側に位置されて各吸入口の開閉作用をする開閉部と、前記固定部と開閉部との間に等間隔に形成された複数の頸部とを具備している。
【００１８】
また、前記バルブアセンブリの固定部は、前記吸入バルブの中央部位が前記ピストンのバルブシート面の中央に固定される。
【００１９】
また、前記バルブアセンブリの前記頸部は、前記固定部と前記開閉部との間を等間隔に切開して形成される複数の空間部の間に形成される。
【００２０】
また、前記バルブアセンブリの前記頸部は、前記固定部と前記開閉部との間の一部分が切開形成される各空間部の間に放射状に配置される。
【００２１】
また、前記バルブアセンブリの前記開閉部の周面には、前記吸入口を通過した流体が抜け出る案内溝が等間隔に形成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明に係る圧縮機の吸入バルブアセンブリを図面に基づいて説明する。
【００２３】
図４は、本発明に係る圧縮機の吸入バルブアセンブリを備えた圧縮機を示した一部断面図である。
【００２４】
本発明に係る往復動式圧縮機は、所定密閉空間を有して流体が吸入される吸入管２と圧縮された流体が吐出される吐出管４とがそれぞれ連結されるケース６と、前記ケース６の内部に配置されて、電源が印加されると往復運動力を発生する駆動部８と、前記駆動部８から発生する往復運動力を受けて流体の圧縮作用を行う圧縮部１０とを含んで構成されている。
【００２５】
前記圧縮部１０は、前記駆動部８と連結されて直線往復移動するピストン１２と、前記ピストン１２がスライディング自在に挿入されて圧縮室１６を形成するシリンダ１４と、前記ピストン１２の前方に装着されて、前記ピストン１２に形成された流体通路１８の開閉作用をする吸入バルブ２０と、前記シリンダ１４の前方に装着されて吐出される流体の開閉作用をする吐出バルブアセンブリ２２とを含んでいる。
【００２６】
前記ピストン１２は、前記駆動部８と連結されて前記シリンダ１４の内周面に密封自在に直線移動される円筒体であって、その内周面には、流体が吸入される吸入通路１８が長さ方向に形成され、その前方には、前記吸入通路１８に流入された流体を前記圧縮室１６に供給する複数の吸入口２４が形成される。そして、前記ピストン１２の前方面には、前記吸入バルブ２０が密着されて開閉作用を行う平らな形状のバルブシート面２６が形成され、その後方側は、前記駆動部８と連結される。
【００２７】
ここで、前記吸入口２４は、前記ピストン１２の円周方向に等間隔に形成される。即ち、前記各吸入口２４は、前記ピストン１２の円周方向に均一に分布される如何なる形状にも適用することができ、一実施形態として、８個に形成されることが好ましい。
【００２８】
前記吸入バルブ２０は、前記ピストン１２のバルブシート面２６に固定されて前記各吸入口２４の開閉作用をする薄い平板状であって、自体的に所定弾性力を有する材質により形成される。
【００２９】
このような吸入バルブ２０の中央には、前記ピストン１２のバルブシート面２６に固定される固定部２８が形成され、前記固定部２８の外側には、前記各吸入口２４の開閉作用をする開閉部３０が形成される。
【００３０】
ここで、前記固定部２８と開閉部３０とは、複数の頸部３２により互いに連結され、前記各頸部３２は、前記固定部２８と開閉部３０との間を切開して形成される各空間部３４により円周方向に等間隔に形成され、自体的に所定弾性力を有する。前記空間部３４は、所定大きさを有する楕円状に形成され、円周方向に所定間隔を有して複数形成される。
【００３１】
前記固定部２８は、吸入バルブ２０の中央を前記ピストン１２のバルブシート面２６に固定させる如何なる構造にも適用することができ、一実施形態として、ボルト締結構造である場合、前記吸入バルブ２０の中央には、ボルト３６が通過する貫通ホール３８が形成され、前記バルブシート面２６の中央には、ボルト締結溝４０が形成されることで、前記ボルト３６を貫通ホール３８に通過させた後、前記ボルト締結溝４０に締結する。
【００３２】
前記開閉部３０は、前記吸入バルブ２０の円周方向に全面にかけて形成され、前記ピストン１２の吸入口２４の直径より大きな面積を有する。
【００３３】
前記吐出バルブアセンブリ２２は、前記シリンダ１４の前方側に装着されて、一方側に流体が吐出される吐出口４６が形成されるバルブカバー５０と、前記バルブカバー５０に内蔵され、前記シリンダ１４の前方面に密着されて圧縮室１８で圧縮された流体の開閉作用をする吐出バルブ４８と、前記吐出バルブ４８の一方側面と前記バルブカバー５０の内壁面との間に介在されて前記吐出バルブ４８に所定弾性力を与えるバルブスプリング５２とを含んでいる。
【００３４】
即ち、このような吐出バルブアセンブリ２２は、前記圧縮室１６内の圧力が所定以上になると、前記吐出バルブ４８が前記バルブスプリング５２の弾性力に打ち勝って後退し、前記圧縮室１６で圧縮された流体が排出口４６を通して外部に吐出される。
【００３５】
以下、このように構成された本発明に係る往復動式圧縮機の吸入バルブアセンブリの作用を説明する。
【００３６】
図５は、本発明に係る往復動式圧縮機の吸入バルブの作用を示した断面図である。
【００３７】
まず、駆動部８に電源が印加されると、前記駆動部８の駆動力が前記ピストン１２に伝達され、前記ピストン１２が後退されると、前記流体の圧力差及び前記ピストン１２が後退される慣性により前記吸入バルブ２０の頸部３２が曲がりながら、開閉部３０がピストン１２のバルブシート面から離脱されることで、吸入口２４が開放されて流体が圧縮室２４に供給される。
【００３８】
ここで、前記各吸入口２４がピストン１２の前面に円周方向に等間隔に形成されることで、複数の吸入口２４を通して流体が流入され、吸入バルブ２０の頸部３２が等間隔を有して複数形成されるので、前記吸入バルブ２０の開放角度を小さくすることができ、各頸部３２に作用する集中荷重を減少することができる。
【００３９】
このような状態で、前記駆動部８が逆方向に駆動されると、前記ピストン１２が前進して前記圧縮室１６に充填された流体に圧力を加え、前記圧縮室１６の圧力が所定以上になると、バルブスプリング５２の弾性力を克服して吐出バルブ４８が後退されながらシリンダ１４の前面から離脱され、前記圧縮室１６で圧縮された流体は、バルブカバー５０に形成された吐出口４６を通して外部に排出される。
【００４０】
ここで、前記圧縮室１６の圧力及び吸入バルブ２０の自体の弾性力により、前記吸入バルブ２０の開閉部３０がピストン１２のバルブシート面２６に密着されて、前記圧縮室１６の内部の流体が吸入口２４に逆流されることを防止する。
【００４１】
図８は、本発明の第２実施形態に係る往復動式圧縮機の吸入バルブを示した正面図である。
【００４２】
第２実施形態に係る吸入バルブ５８の中央には、前記ピストン１２のバルブシート面２６に固定されるように貫通ホール６２を有する固定部６０が形成され、前記固定部６０の外側には、前記吸入口２４の開閉作用をする開閉部６４が形成され、前記固定部６０と開閉部６４との間は、複数の頸部６６により連結される。
【００４３】
ここで、前記頸部６６は、前記固定部６０と開閉部６４との間の一部分が切開形成される各空間部６８の間に放射状に連結される。このような頸部６６は、４個に構成されることが好ましく、流体の圧力によって頸部６６の個数を調節することができる。
【００４４】
図９は、本発明の第３実施形態に係る往復動式圧縮機の吸入バルブを示した正面図である。
【００４５】
第３実施形態に係る吸入バルブ７０の中央には、前記ピストン１２のバルブシート面２６に固定される固定部７２が形成され、前記固定部７２の外側には、前記吸入口２４の開閉作用をする開閉部７４が形成され、前記固定部７２と開閉部７４とは、複数の頸部７６によって連結される。そして、前記開閉部７４の周面には、前記吸入口２４を通過した流体が円滑に抜け出るようにする案内溝７８が形成される。
【００４６】
ここで、前記案内溝７８は、前記吸入バルブ７０の外周面に所定間隔を有して所定幅だけ切開形成される。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明に係る往復動式圧縮機の吸入バルブアセンブリは、ピストンの吸入口が円周方向に等間隔に形成されることで、流体が円周方向に均一に吸入されて吸入バルブの全面にかけて均一な荷重が作用するため、吸入バルブの開放角度を小さくすることができ、吸入バルブの頸部に加えられる集中荷重を減少することで、吸入バルブの破損を最小化し得るという利点がある。
【００４８】
また、前記ピストンの吸入口が円周方向に等間隔に形成され、吸入バルブの開閉部が円周方向に形成されるので、吸入バルブを組立てるとき、吸入バルブの位置を調整する必要がなく、組立性を向上し得るという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】従来の吸入バルブが適用された圧縮機を示した一部断面図である。
【図２】従来の吸入バルブを示した分解斜視図である。
【図３】本発明に係る吸入バルブアセンブリが適用された圧縮機を示した断面図である。
【図４】本発明に係る吸入バルブアセンブリを示した分解斜視図である。
【図５】本発明に係る吸入バルブアセンブリを示した正面図である。
【図６】本発明に係る吸入バルブの動作状態を示した断面図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る吸入バルブアセンブリを示した正面図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係る吸入バルブアセンブリを示した正面図である。
【図１】
2005525506.tif 000003
【図２】
2005525506.tif 000004
【図３】
2005525506.tif 000005
【図４】
2005525506.tif 000006
【図５】
2005525506.tif 000007
【図６】
2005525506.tif 000008
【図７】
2005525506.tif 000009
【図８】
2005525506.tif 000010
【国際調査報告】
2005525506.tif 000011
2005525506.tif 000012