(57)【要約】【課題】安価な構成により製造工程における作業性を向上させることができる気体圧縮機の開閉弁、及び気体圧縮機を提供することを目的とする。【解決手段】スペーサ２９に吐出弁２２と弁サポート２３を挟持する留め具機構を設け、この留め具機構を用いてスペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材を一体化する。詳しくは、スペーサ２９の端部に、可撓性を有する板ばね部２９１と、この板ばね部２９１を支持する背板部２９２とからなる挟持部２９ａを形成して、この挟持部２９ａの付勢力により吐出弁２２及び弁サポート２３を重ねてスペーサ２９に固定し、スペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材を一体化する。このような板ばね状の挟持部２９ａを用いることにより、開閉弁の一体化ができるため、容易に開閉弁を圧縮機本体へ組み付けることができる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
気体圧縮機に設けられた、気体を圧縮する圧縮室と、この圧縮室で圧縮された気体を吐出させる吐出室と、を連通させる吐出孔の開閉を行う気体圧縮機の開閉弁であって、
少なくとも、前記圧縮室と前記吐出室との圧力差によって前記吐出孔の開閉を行う板状の吐出弁と、前記吐出弁の開時における反りを制限する弁サポートと、を有し、
前記気体圧縮機に取り付けられる前の状態において、当該気体圧縮機の開閉弁を構成する全ての部材を固定して一体化する固定手段を備えたことを特徴とする気体圧縮機の開閉弁。
【請求項２】
前記圧縮室と前記吐出室との圧力差が生じていない無負荷状態において、前記吐出孔と前記吐出弁との間に隙間を形成する板状のスペーサを有し、
前記吐出弁は、前記弁サポートと前記スペーサとの間に配置されていることを特徴とする請求項１記載の気体圧縮機の開閉弁。
【請求項３】
前記固定手段は、前記スペーサに形成された可撓性の挟持部からなることを特徴とする請求項２に記載の気体圧縮機の開閉弁。
【請求項４】
前記固定手段は、前記弁サポートに形成された、外力によって塑性変形するかしめ部材からなることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の気体圧縮機の開閉弁。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のうちのいずれか１に記載の気体圧縮機の開閉弁を備えたことを特徴とする気体圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、自動車の空調設備や冷凍用等に使用される気体圧縮機の開閉弁及び気体圧縮機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、容積型の気体圧縮機は、自動車の空調設備や冷凍設備等に広く使用されている。
この容積型の気体圧縮機には、開口部がサイドブロックによって閉塞されているシリンダに、気体を圧縮する圧縮室が形成されている。さらに、このシリンダには、低圧の冷媒ガスを導入するための吸入口、及び、圧縮された高圧の冷媒ガスを吐出するための吐出孔が形成されている。
吸入口からシリンダに導入された冷媒ガスは、圧縮室で圧縮された後に吐出孔から吐出室へ吐出される。
このような気体圧縮機では、圧縮室と吐出室を連通する吐出孔に開閉弁が配置されている。
この開閉弁は、吐出孔を開閉する吐出弁と、この吐出弁の開度を制限する弁サポートで構成され、両者の一端がボルトでシリンダに固定されている。
【０００３】
一方、他の開閉弁の構成として、下記特許文献１で提案されているような、吐出弁に作用する引張力を低減するために、シリンダと吐出弁との間にスペーサを介在させた開閉弁がある。この開閉弁は、スペーサ、吐出弁、及び弁サポートで構成され、これらの３つの部材がボルトでシリンダに固定されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１−２１１６７７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、気体圧縮機の製造工程において開閉弁を組み付ける際には、開閉弁を構成する吐出弁や弁サポートの各々の部材を、シリンダに配置して、ボルト等の締め付け金具を用いて取り付けなければならないため、組み付けに手間がかかり、作業効率は低下してしまっていた。
特に、開閉弁の取り付け部は、サイドブロックで挟まれた狭い空間部分に位置しているため、開閉弁の取り付け時における作業性を向上させることは困難であった。
また、特許文献１で提案されているような開閉弁は、さらにスペーサのシリンダへの配置が必要なため、組み付けに手間がかかってしまっていた。
そこで本発明は、安価な構成により製造工程における作業性を向上させることができる気体圧縮機の開閉弁、及び気体圧縮装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明では、気体圧縮機に設けられた、気体を圧縮する圧縮室と、この圧縮室で圧縮された気体を吐出させる吐出室と、を連通させる吐出孔の開閉を行う気体圧縮機の開閉弁であって、少なくとも、前記圧縮室と前記吐出室との圧力差によって前記吐出孔の開閉を行う板状の吐出弁と、前記吐出弁の開時における反りを制限する弁サポートと、を有し、前記気体圧縮機に取り付けられる前の状態において、当該気体圧縮機の開閉弁を構成する全ての部材を固定して一体化する固定手段を備えることにより前記目的を達成する。
【０００７】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の発明において、前記圧縮室と前記吐出室との圧力差が生じていない無負荷状態において、前記吐出孔と前記吐出弁との間に隙間を形成する板状のスペーサを有し、前記吐出弁は、前記弁サポートと前記スペーサとの間に配置させることにより前記目的を達成する。
当該気体圧縮機の開閉弁の取り付け面と、前記吐出孔と前記吐出弁とが接触する面とが同一面上に位置するような場合には、前記吐出孔と前記吐出弁との間に形成される隙間の間隔は、スペーサの板圧によって設定される。
【０００８】
また、前記圧縮室と前記吐出室との圧力差が生じていない無負荷状態は、例えば、圧縮室内における気体の圧縮動作が停止した場合に生じる。
なお、気体圧縮機の開閉弁を構成する前記吐出弁と前記スペーサとは、別部材ではなく、例えば、これらの部材を一体成形した合成部材によって構成することもできる。
このような合成部材を形成する場合には、例えば、同一の金属板上にこれらの部材を連接した状態で形成し、これらの連接した部材を接続部から折り曲げることによって形成することが好ましい。
【０００９】
前記固定手段を、例えば、当該気体圧縮機の開閉弁を構成する前記吐出弁、前記弁サポート、及び前記スペーサの各部材との接触面に塗布した接着剤、又は、溶接処理によって形成された溶接部によって構成するようにしてもよい。
また、前記固定手段を、例えば、当該気体圧縮機の開閉弁を構成する前記吐出弁、前記弁サポート、及び前記スペーサの各部材とを重ね合わせた状態で仮留めすることができるように塗布された接着剤、又は、溶接処理によって形成された溶接部によって構成するようにしてもよい。
なお、前記溶接処理は、例えば、電極を用いて大電流を局部的に流すことによって行われるスポット溶接であることが好ましいが、部材の固定が可能であれば、半田溶接等の溶接方法を用いるようにしてもよい。
【００１０】
請求項３記載の発明では、請求項２記載の発明において、前記固定手段を前記スペーサに形成された可撓性の挟持部によって構成することにより前記目的を達成する。
前記可撓性の挟持部は、例えば、背板を有する板ばねによって形成することが好ましい。
また、前記可撓性の挟持部は、例えば、前記スペーサを形成する辺の任意の部分に複数ヶ所備えるようにしてもよい。
【００１１】
請求項４記載の発明では、請求項１又は請求項２記載の発明において、前記固定手段を前記弁サポートに形成された、外力によって塑性変形するかしめ部材によって構成することにより前記目的を達成する。
前記かしめ部材は、例えば、前記弁サポートに穿設された当該気体圧縮機の開閉弁の取り付け用のボルトの嵌入孔の内周壁の延長上にあり、中空円柱状であるように形成されることが好ましい。
【００１２】
請求項５記載の発明では、請求項１乃至請求項４のうちのいずれか１に記載の気体圧縮機の開閉弁を備えることにより前記目的を達成する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の気体圧縮機における好適な実施の形態について、図１から図１０を参照して詳細に説明する。
なお、本実施形態は、カーエアコンシステムにおいて、冷媒ガスを圧縮するために使用される気体圧縮機である。
図１は、本実施の形態の気体圧縮機の断面図である。
また、図２は、図１のＡ−Ａ線断面から見た気体圧縮機本体及びその内部の断面図である。
なお、図２では気体圧縮機本体及びその内部の断面図として、リアサイドブロック側のみが示されているが、フロントサイドブロック側の断面図においても、ほぼ左右対称な構成となっている。
【００１４】
図１に示すように、気体圧縮機は、ケーシング１と、ケーシング１の開口端を閉塞するフロントヘッド２と、ケーシング１内に収納される圧縮機本体３と、を備えている。
圧縮機本体３は、シリンダブロック７とリアサイドブロック６とフロントサイドブロック５とで形成されるシリンダと、ロータ９とを含んでいる。
このシリンダブロック７は、断面が楕円形状の中空部を有する筒状の部材であり、シリンダブロック７の両端面のうちフロントヘッド２側の一方にフロントサイドブロック５が固着され、他方にリアサイドブロック６が固着されている。
そして、シリンダブロック７の中空部が、フロントサイドブロック５とリアサイドブロック６とによって閉塞されて、内周略楕円筒状のシリンダ室８が形成されている。
シリンダ室８の内部には、図２に示すように、略円柱状のロータ９が収容されている。このロータ９は、その径方向に外周面側から穿設された５つのベーン溝４を有しており、各ベーン溝４にはベーン１３が出没自在に保持されている。
【００１５】
また、図１に示すように、ロータ９からは、その軸線方向にロータ軸９ａ，９ｂが延設されている。ロータ軸９ａ，９ｂは、フロントサイドブロック５及びリアサイドブロック６に形成された軸受５ａ、６ａに、それぞれ回転自在に支持されている。
フロントサイドブロック５の軸受５ａに支持されるロータ軸９ａの端部は、図示しない原動機（車両のエンジン）からの駆動力が伝達されるようになっており、この駆動力がロータ軸９ａを介してロータ９に伝達され、ロータ９が回転駆動されるようになっている。
【００１６】
フロントヘッド２には、圧縮する気体（例えば、冷媒ガス）を吸引する吸入口１６が形成されており、フロントヘッド２と圧縮機本体３との間には、吸入口１６からの気体が導入される吸入室１５が形成されている。
フロントサイドブロック５には、吸入室１５とシリンダ室８とを連通する吸気孔５ｂが形成されており、外部から導入された気体が、吸入口１６、吸入室１５、吸気孔５ｂの順に経由してシリンダ室８に吸入されるようになっている。
また、吸気孔５ｂは、シリンダブロック７に形成された吸入路７ｂによって、リアサイドブロック６に設けられた吸気室６ｂと連通している。吸気室６ｂは、シリンダ室８に連通可能となっており、外部から吸気孔５ｂに至った気体は、直接シリンダ室８に吸入される他、吸入路７ｂ及び吸気室６ｂを順に経由しても、シリンダ室８へ吸入されるようになっている。
【００１７】
シリンダブロック７は、図２に示すように、シリンダ室８の断面で見た短径の両端部それぞれの近傍に、外周側から切欠き状に形成された吐出弁取り付け部７ｃを有しており、各吐出弁取り付け部７ｃには、吐出孔７ａが穿設されている。吐出孔７ａは、シリンダブロック７を貫通して、シリンダ室８と吐出弁取り付け部７ｃとを連通している。
シリンダ室８の短径の両端部近傍は、シリンダ室８の内部での気体の圧縮行程の終了位置であり、吐出孔７ａからシリンダ室８内の圧縮された気体が吐出されるようになっている。
【００１８】
また、それぞれの吐出弁取り付け部７ｃには、吐出孔７ａを開閉する薄板状の吐出弁２２が、吐出弁取り付け部７ｃ側に板状のスペーサ２９を介在させて、シリンダブロック７の周回り方向に沿って取り付けられている。
吐出弁２２の表面側（ロータ９の径方向における外方側）には弁サポート２３が重ねられており、吐出弁２２及び弁サポート２３のそれぞれの後端部（ロータ９の回転方向と逆側の端部）がボルト２８により吐出弁取り付け部７ｃに一体に取り付けられ固定されている。
【００１９】
弁サポート２３の下流側はシリンダブロック７から反った形状となっており、吐出弁２２が、シリンダブロック７の吐出弁取り付け部７ｃ表面と弁サポート２３の裏面との間を移動して吐出孔７ａを開閉可能とするとともに、吐出弁２２の持ち上がりを制限するようになっている。
吐出弁２２、弁サポート２３、及びスペーサ２９のこれらの部材によって、吐出孔７ａの開閉弁は構成されているが、機種によっては、スペーサ２９を設けていない気体圧縮機もある。
本実施例では、スペーサ２９が設けられた気体圧縮機について説明する。
なお、スペーサ２９の機能、また、吐出弁２２、スペーサ２９、弁サポート２３などの部材を吐出弁取り付け部７ｃへ取り付ける方法の詳細については後述する。
【００２０】
リアサイドブロック６には、吐出孔７ａから吐出された気体の吐出連絡路６ｃが形成されている。
リアサイドブロック６とケーシング１との間には、油分離器１７が固定されており、吐出孔７ａからの気体は、気体通路を通って油分離器１７に至り、この油分離器１７で油が分離されるようになっている。
圧縮機本体３とケーシング１との間には、吐出室１８が形成されており、油分離器１７で分離された気体はこの吐出室１８に吐出される。
ケーシング１には、排気口１９が形成されており、吐出室１８内の気体は、この排気口１９を経由して外部へと吐出されるようになっている。
一方、油分離器１７で分離された油は、リアサイドブロック６とケーシング１との間に形成される油貯留室２０内に収容される。この油貯留室２０には、吐出室１８に吐出される気体の圧力が作用する。
【００２１】
リアサイドブロック６には、軸受６ａの内周面にリング状の油溝６ｇが形成され、さらに、油貯留室２０と油溝６ｇとを連通するオイル通路６ｄが形成されている。そして、油貯留室２０の潤滑油Ａがオイル通路６ｄから油溝６ｇを介して軸受６ａに供給されるようになっている。
フロントサイドブロック５の軸受５ａの内周面にはリング状の油溝５ｇが形成されている。そして、油貯留室２０と連通するオイル通路６ｄは、リアサイドブロック６中で分岐している。
潤滑油は、分岐通路６ｅから、シリンダブロック７の油供給路７ｅ、フロントサイドブロック５に形成されている油供給路５ｅ、及び油溝５ｇを経由して、フロントサイドブロック５の軸受（軸受５ａ）に供給されるようになっている。
【００２２】
フロントサイドブロック５及びリアサイドブロック６のそれぞれのロータ側端面には、扇型をしたサライ溝２５が設けられている。これらのサライ溝２５は、ロータ９のベーン背圧室４ａと連通可能な位置に形成されている。
そして、サライ溝２５には、オイル通路６ｄ、油溝６ｇ、及び、分岐通路６ｅ、油供給路７ｅ、油供給路５ｅ、油溝５ｇから軸受５ａ，６ａを介して、潤滑油が供給される。
このサライ溝２５に供給される潤滑油は、軸受５ａ、６ａで減圧されている。この減圧供給された潤滑油は、ベーン背圧室４ａ（図２参照）に供給され、潤滑油の油圧によりベーン１３がシリンダ室８の周壁へ押圧されるようになっている。
【００２３】
リアサイドブロック６は、オイル通路６ｄが連通している油溝６ｇに一端が連通する高圧供給路６ｆを備えている。この高圧供給路６ｆの他端は、リアサイドブロック６のシリンダ室８側の中央に開口されており、油貯留室２０からの潤滑油が軸受６ａを介すことなく（軸受６ａで減圧されることなく）供給されるようになっている。
リアサイドブロック６の高圧供給路６ｆは、ロータ９の回転方向から見てサライ溝２５の下流であって、シリンダブロック７の吐出孔７ａ近傍に開口されている（図２参照）。そして、高圧供給路６ｆは、吐出孔７ａ近傍の所定位置に到達したベーン背圧室４ａに、サライ溝２５よりも高い圧力で潤滑油を供給するようになっている。
【００２４】
次に、このように構成された気体圧縮機における動作について説明する。
本実施形態の気体圧縮機では、図示しない原動機によってロータ９が回転駆動されると、外部の気体が吸入口１６から吸入室１５等を経由して圧縮室１４へと吸い込まれる。
圧縮室１４は、ロータ９の回転に伴ってベーン１３がシリンダ室８の形状に沿って出没することにより、吸入口１６側から吐出孔側へ行くに従って縮小され、圧縮室１４内の気体が圧縮される。
そして、圧縮室１４が圧縮行程の終了側の領域に位置し、ほぼ最小の容積となると、圧縮された気体がこのときの内部の圧力によって吐出弁２２を押し上げて、吐出孔７ａから噴出する。
噴出した気体は吐出連絡路６ｃへ排出され、油分離器１７により油が分離され、油分離後の高圧気体は排気口１９から外部に吐出される。分離された油（潤滑油）は、油貯留室２０に貯留される。
【００２５】
油貯留室２０に貯留している潤滑油は、吐出室１８に吐出される気体の圧力によって、オイル通路６ｄ及び油溝６ｇに押し出され、油溝６ｇからリアサイドブロック６の軸受６ａを通ってサライ溝２５に供給される。また、オイル通路２１から分岐通路６ｅ、油供給路７ｅ、油供給路５ｅ、油溝５ｇ、フロントサイドブロック５の軸受５ａを通ってサライ溝２５に供給される。
これらのサライ溝２５は、ロータ９の回転に伴い所定位置の範囲にあるベーン溝４と連通し、潤滑油は、サライ溝２５から、ベーン溝４のベーン背圧室４ａに供給される。
そして潤滑油の油圧と、ロータ９の回転に伴って生じる遠心力によって、ベーン１３がシリンダ室８の外壁に押圧される。このため、ベーン１３は、その収納されているベーン溝４のベーン背圧室４ａがサライ溝２５と連通している間は、ロータ９の回転による遠心力とベーン背圧室４ａに作用する圧力により、シリンダ室８の内周壁に密着しながら回転する。
【００２６】
また、潤滑油は、リアサイドブロック６においてオイル通路６ｄから油溝６ｇを介して高圧供給路６ｆへ供給される。
ベーン溝４のベーン背圧室４ａがサライ溝２５と連通している状態から、ロータ９がさらに回転すると、ベーン背圧室４ａがサライ溝２５から切断される。この状態では、ベーン背圧室４ａには外部からの圧力は加わらないが、ベーン１３がシリンダ室８の周壁に押されることによりベーン背圧室４ａの容積が縮小されるため、ベーン背圧室４ａの圧力は微少に上昇し、ベーン１３を押圧するための十分な背圧が保持される。
【００２７】
さらにロータ９が回転すると、ベーン背圧室４ａは、リアサイドブロック６の高圧供給路６ｆと連通する。この状態では、ベーン背圧室４ａに、高圧供給路６ｆから、サライ溝２５よりも大きな圧力で潤滑油が供給される。そのため潤滑油による圧力と遠心力によって、圧縮室１４の縮小に伴い増加する圧縮室１４の室圧に抗して、ベーン１３がシリンダ室８の周壁に押圧される。
これにより、ベーン１３は、ロータ９の回転による遠心力及び高圧供給路６ｆからベーン背圧室４ａに作用する圧力（ベーン背圧）によって、シリンダ室８の内周壁に密着しながら回転する。
【００２８】
その後さらにロータ９が回転を続けると、ベーン背圧室４ａと高圧供給路６ｆとが切断され、再び吐出孔７ａから圧縮気体が噴出され圧縮室１４内の圧力が低下する。
以降、ロータ９の回転に伴って、気体の圧縮室１４への吸入、圧縮室１４内での圧縮、圧縮室１４からの吐出が繰り返され、またこのサイクルに伴って、ベーン背圧室４ａは、サライ溝２５との連通、サライ溝２５との切断、高圧供給路６ｆとの連通、高圧供給路６ｆとの切断が繰り返される。
【００２９】
次に、吐出弁２２と吐出弁取り付け部７ｃとの間に介在されているスペーサ２９の機能について説明する。
図３は、本実施の形態に係る吐出弁２２の配置状態を示した図である。
図３に示すように、吐出弁２２と吐出弁取り付け部７ｃとの間にスペーサ２９を介在することにより、吐出弁２２と吐出弁取り付け部７ｃとの間にスペーサ２９の板厚分の隙間ｈを形成することができる。
このように隙間ｈを形成することにより、吐出弁２２と吐出弁取り付け部７ｃとが面同士で接触することを防ぐことができる。これにより、冷媒ガスの過圧縮や気体圧縮機の騒音などの不具合を抑制することができる。
なお、このスペーサ２９は、吐出弁２２のように吐出気体によって圧力が加えられて変形することがないため、ＳＰＣＣ（普通鋼冷延鋼板）などの安価な板材で形成することが可能である。
【００３０】
また、前述したように、ロータ９の回転が停止している間に、吐出室１８と圧縮室１４の高低圧差によって上述した順路でサライ溝２５へ圧送供給される潤滑油は、吐出孔７ａから吐出されずに圧縮室１４に溜まってしまう。
圧縮室１４に潤滑油が溜まってしまうと、再度、ロータ９が回転するとき、つまり、気体の圧縮動作が開始するときに、この圧縮室１４に溜まった潤滑油を圧縮してしまう。このようにして潤滑油が、ミスト状ではなく液状のまま圧縮されてしまうと、ロータ軸９ａ、９ｂを回転させるモータの起動トルクを増加させてしまい、全体として気体圧縮機の効率を低下させてしまう。
しかし、スペーサ２９を用いて隙間ｈを形成することにより、この隙間ｈを介して吐出室１８と圧縮室１４とが連通されるため、吐出室１８と圧縮室１４の気圧が平衡状態へ移行するまでの時間を短縮することができ、結果として圧縮室１４に流入して溜まってしまう潤滑油を減少させることができる。
【００３１】
次に、開閉弁を構成するスペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材を吐出弁取り付け部７ｃに取り付ける方法について説明する。
本実施の形態に係る気体圧縮機では、組み付け（取り付け）時の作業性を考慮して、スペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材を一体化し、この一体化された部材をボルト２８を用いて吐出弁取り付け部７ｃに取り付けるようにしている。
以下に、開閉弁を構成する部材（スペーサ２９、吐出弁２２、弁サポート２３等）を一体化する方法の具体例について示す（具体例１〜４）。
【００３２】
（具体例１：クリップ方式）
図４は、具体例１に示すスペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材を一体化する方法の説明図である。
なお、図４の（ａ）は、スペーサ２９の正面図を示し、図４の（ｂ）は、スペーサ２９の側面図を示している。
具体例１に示す方法では、スペーサ２９に吐出弁２２と弁サポート２３を挟持する留め具機構を設け、この留め具機構を用いてスペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材を一体化する。
詳しくは、図４（ａ）及び（ｂ）のＡ部に示すように、スペーサ２９の端部に、可撓性を有する板ばね部２９１と、この板ばね部２９１を支持する背板部２９２とからなる挟持部２９ａを形成して、この挟持部２９ａの付勢力により吐出弁２２及び弁サポート２３を重ねてスペーサ２９に固定し、スペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材を一体化する。
【００３３】
次に、この挟持部２９ａの変形例について説明する。
図５は、具体例１に示すスペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材を一体化する方法の変形例の説明図である。
なお、図５の（ａ）は、スペーサ２９の正面図を示し、図５の（ｂ）は、スペーサ２９の側面図を示している。
図５（ａ）及び（ｂ）のＢ部に示すように、スペーサ２９の長辺のもう一方の端部に可撓性を有する板ばね部２９３と、この板ばね部２９３を支持する背板部２９４とからなる挟持部２９ｂを形成し、この挟持部２９ｂの付勢力によりスペーサ２９に吐出弁２２及び弁サポート２３を重ねて固定し、スペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材を一体化するようにしてもよい。
【００３４】
なお、本実施の形態では、挟持部２９ａ、又は挟持部２９ｂは、スペーサ２９の長辺の中央部に１ヶ所のみ形成されているが、この挟持部２９ａ、又は挟持部２９ｂは、長手方向の任意の部分に複数ヶ所形成するようにしてもよい。
また、挟持部２９ａと挟持部２９ｂとを組み合わせて、スペーサ２９に形成するようにしてもよい。
このように、スペーサ２９に設けられた、挟持部２９ａ、挟持部２９ｂ等の留め具機構を用いることにより、スペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材の一体化を容易に行うことができる。
【００３５】
ここで、スペーサ２９に吐出弁２２と弁サポート２３を挟持する留め具機構を設けて、スペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材を一体化する際の、このスペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材の位置決め（位置出し）をする方法について説明する。
なお、吐出弁取り付け部７ｃに形成された吐出孔７ａに対する吐出弁２２の配設位置においては、極めて高い位置決め精度が要求されている。これは、吐出弁２２の配設位置のずれによって、気体の圧縮動作の性能が大きく左右されるためである。
一方、スペーサ２９は、前述したように吐出孔７ａと吐出弁２２との間に隙間ｈ（図３参照）を形成する目的で配置される部材であるため、十分に隙間ｈを形成することができる範囲に配置されていればよい。従って、吐出孔７ａに対するこのスペーサ２９の配置位置においては、吐出弁２２の配置位置に要求されるほどの位置決め精度が要求されることはない。
【００３６】
図６は、ねじ孔３０の中心点を通る断面から見た弁サポート２３の断面図である。
吐出弁２２、弁サポート２３及びスペーサ２９には、これらの部材を吐出弁取り付け部７ｃに取り付けるボルト２８を嵌入させるための円形状の孔が形成されている。
図６に示すように、弁サポート２３には、内周壁がねじ孔３０の内周壁の延長上にある中空円柱状の位置決め部材２３ａが形成されている。
【００３７】
そして、吐出弁２２、弁サポート２３及びスペーサ２９を一体化する際には、弁サポート２３に形成された位置決め部材２３ａに、吐出弁２２及びスペーサ２９に形成されている円形状の孔をそれぞれ嵌め込む。
このように、位置決め部材２３ａを用いて弁サポート２３に対する吐出弁２２及びスペーサ２９の位置決めを行うことにより、ボルト２８によって一体化された部材を吐出弁取り付け部７ｃに取り付ける際に、スペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材のそれぞれを容易に適切な位置に配置することができる。
【００３８】
前述したように、吐出弁２２には高い位置決め精度が要求されるため、位置決め部材２３ａに嵌め込まれる吐出弁２２の孔には、位置決め部材２３ａの外周面（位置決め部材２３ａとの接触部）に対するクリアランス（遊び）を、最小限度量しか設けることができないようになっている。
一方のスペーサ２９には、高い精度の位置決め精度が要求されていないため、スペーサ２９の孔には、十分なクリアランスを設けることができるようになっていうる。
【００３９】
また、このようにして位置決め部材２３ａ用いる場合には、一体化された開閉弁における吐出弁取り付け部７ｃとの接触面に、位置決め部材２３ａによって凸部が形成されるように位置決め部材２３ａの高さを設定する。
そして、吐出弁取り付け部７ｃにこの円形の凸部を受けるような円形の凹部を形成し、この凹凸部を、一体化された開閉弁を吐出弁取り付け部７ｃに取り付ける際の位置決めの目安とすることができる。
詳しくは、吐出弁２２、弁サポート２３及びスペーサ２９を一体化した開閉弁をボルト２８によって吐出弁取り付け部７ｃに固定する前に、開閉弁の凸部が吐出弁取り付け部７ｃの凹部に嵌るように仮置きをして、それから、ボルト２８を締め付けることによって本固定を行うようにする。
このように、開閉弁を仮置きすることにより、組み付け後の位置精度を向上させるだけでなく、製造工程における開閉弁の組み付け作業性をも向上させることができる。
【００４０】
（具体例２：かしめ方式）
図７は、具体例２に示すスペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材を一体化する方法の説明図である。
具体例２に示す方法では、前述した弁サポート２３に形成されている位置決め部材２３ａを用いて、スペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材を一体化する。
詳しくは、前述したように、位置決め部材２３ａに吐出弁２２及びスペーサ２９のそれぞれに形成された孔を嵌め込みそれぞれの部材の位置決めをした後、位置決め部材２３ａに直接かしめ処理を施してスペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材を一体化する。
このかしめ処理とは、工具等を用いて力を加えて、位置決め部材２３ａを塑性変形させることであり、ここでは、かしめ処理の対象となるかしめ部材である位置決め部材２３ａを、図７のＣ部に示すように、ねじ孔３０を開く方向、つまり、吐出弁２２及びスペーサ２９を弁サポート２３に押しつける方向に曲げる処理を示す。
【００４１】
また、このような位置決め部材２３ａにかしめ処理を施して部材の一体化を図る場合においても、一体化された部材における吐出弁取り付け部７ｃとの接触面に、かしめ処理後の位置決め部材２３ａによって形成される凸部を、一体化された開閉弁を吐出弁取り付け部７ｃに取り付ける際の位置決めの目安として用いることができる。
なお、かしめ処理を施した後に形成される位置決め部材２３ａの円形凸部の径は、かしめ処理を施さない場合に形成される位置決め部材２３ａの円形凸部の径よりも大きくなる。従って、かしめ処理を位置決め部材２３ａに施す場合には、かしめ処理によって大きくなる位置決め部材２３ａの円形凸部の径を考慮して、受け側の吐出弁取り付け部７ｃに形成する円形凹部の径を設定する必要がある。
【００４２】
このように、スペーサ２９に形成された位置決め部材２３ａにかしめ処理を施すことにより、既存の機構を用いてスペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材を一体化することができる。
なお、具体例２では、スペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の別々に形成された３部材を一体化する方法について説明したが、スペーサ２９を吐出弁２２と一体成形された部材を用いた場合であっても同様の方法により部材を一体化することができる。
【００４３】
（具体例３：接着・溶接方式）
図８は、具体例３に示すスペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材を一体化する方法の説明図である。
具体例３に示す方法では、接着や溶接等の接合手段用いて、スペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材を一体化する。
詳しくは、図８の斜線部に示す、弁サポート２３と吐出弁２２との接触面、吐出弁２２とスペーサ２９との接触面、弁サポート２３とスペーサ２９との接触面に接着剤を塗布し、その後、具体例１及び具体例２の場合と同様に、弁サポート２３に形成されている位置決め部材２３ａに吐出弁２２及びスペーサ２９に形成された孔を嵌め込みながらそれぞれの部材を接着する。
なお、各接触面に塗布する接着剤の量は、当該気体圧縮機の定常運転時における気体の吐出作用に影響を及ぼさない程度とする。例えば、弁サポート２３において、反りが始まる位置付近まで接着剤を塗布しないようにする。
本実施例では、接着剤を各部材の接触面に塗布するようにしているが、吐出弁２２、弁サポート２３、及びスペーサ２９の各部材を位置決め部材２３ａに嵌め込み重ね合わせた状態で、側面に接着剤を塗布してこれらの部材を仮留めするようにしてもよい。
【００４４】
また、具体例１及び具体例２の場合と同様に、弁サポート２３に形成されている位置決め部材２３ａに吐出弁２２及びスペーサ２９に形成された孔を嵌め込み、それぞれの部材の位置決めをした後、吐出弁２２を弁サポート２３とスペーサ２９とで挟んだ状態で、弁サポート２３とスペーサ２９とに電極を当てて電流を流して局部的に溶融し溶接部を形成するスポット溶接を行い、スペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材を一体化する。
スポット溶接は、溶接部が点状であるため、溶接後の変形を抑制することができ、また、溶接時の作業性がよいため、スペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材の一体化を容易に行うことができる。
【００４５】
このスポット溶接を施す箇所数及びスポット溶接の実施可能範囲は、当該気体圧縮機の定常運転時における気体の吐出作用に影響を及ぼさない程度とする。
また、本実施例では、スポット溶接を用いてスペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の３部材を一体化するようにしているが、これらの部材の一体化が可能であり、且つ、気体の吐出作用に影響を及ぼさない程度の十分な精度を確保することが可能であれば、スポット溶接以外の溶接方法（例えば、半田溶接、アーク溶接等）を用いるようにしてもよい。
例えば、吐出弁２２、弁サポート２３、及びスペーサ２９の各部材を位置決め部材２３ａに嵌め込み重ね合わせた状態で、側面に半田溶接等を施してこれらの部材を仮留めするようにしてもよい。
なお、具体例３では、スペーサ２９、吐出弁２２、及び弁サポート２３の別々に形成された３部材を一体化する方法について説明したが、スペーサ２９を吐出弁２２と一体成形された部材を用いた場合であっても同様の方法により部材を一体化することができる。
【００４６】
（具体例４：吐出弁−スペーサ一体化方式）
図９は、具体例４に示すスペーサ構造を一体成形した吐出弁２２と、弁サポート２３とを一体化する方法の説明図である。
なお、図９の（ａ）は、吐出弁２２の展開図を示し、図９の（ｂ）は、吐出弁２２の正面図を示し、図９の（ｃ）は、吐出弁２２の側面図を示している。
具体例４に示す方法では、前述したスペーサ２９と同様の機能を有し、吐出弁２２と吐出弁取り付け部７ｃとの間に隙間ｈ（図３参照）を形成することが可能なスペーサ部２２ｂと、弁サポート２３を挟持する留め具機構である吐出弁挟持部２２ａとを吐出弁２２に一体成形し、そして、これらの部材が一体成形された吐出弁２２と弁サポート２３とを、吐出弁挟持部２２ａを用いて一体化する。
詳しくは、図９（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）に示すように、従来の吐出弁２２の後端部（ロータ９の回転方向と逆側の端部）の中央に可撓性を有する板ばね部２２１と、この板ばね部２２１を支持する背板部２２２とからなる吐出弁挟持部２２ａを形成して、この吐出弁挟持部２２ａの付勢力により弁サポート２３を吐出弁２２に固定し、吐出弁２２と、弁サポート２３とを一体化する。
【００４７】
さらに、図９（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）に示すように、吐出弁２２の後端部に長方形のスペーサ部２２ｂを形成し、スペーサ部２２ｂを吐出弁２２との接続部から吐出弁取り付け部７ｃ側（弁サポート２３側の面と逆の面）に向けて、スペーサ部２２ｂと吐出弁２２が面接触するように１８０°折り曲げる。
このようにして、スペーサ部２２ｂを曲げて吐出弁２２と重ね合わせることにより、前述したようなスペーサ２９を設けることなく、吐出弁２２と吐出弁取り付け部７ｃとの間にスペーサ部２２ｂの板厚分の隙間ｈを形成することができる。
なお、スペーサ部２２ｂには、吐出弁２２に形成されているボルト２８を嵌入させるための円形状の孔と重なる位置に、予め同様の孔を形成しておくようにする。
【００４８】
スペーサ部２２ｂは、予め吐出弁２２と一体成形されているため、留め具機構を用いて挟持する必要はない。従って、吐出弁２２と弁サポート２３とを吐出弁挟持部２２ａによって固定するだけで、ボルト２８によって吐出弁取り付け部７ｃに取り付けられる部材の一体化を容易に行うことができる。
なお、ここで吐出弁２２と弁サポート２３とを一体化する際にも、前述した具体例１〜３の場合と同様に、弁サポート２３に形成された位置決め部材２３ａに、吐出弁２２及びスペーサ部２２ｂに形成されている円形状の孔をそれぞれ嵌め込むようにして位置決めを行う。
【００４９】
吐出弁２２、弁サポート２３、スペーサ２９等は気体圧縮機を構成する機構部品の中でも比較的小さく、さらに、これらの部材を取り付ける吐出弁取り付け部７ｃは、リアサイドブロック６とフロントサイドブロック５とに挟まれた狭い空間部分に位置しているため、従来のような一体化されていない複数の部材を重ね合わせてボルト２８で吐出弁取り付け部７ｃに取り付ける工程は、大変作業性の悪いものであった。
ところが、上記具体例１〜４に示すような部材の一体化方法を用いて、吐出弁取り付け部７ｃに取り付けられる複数の部材を一体化し、この一体化された部材をボルト２８によって吐出弁取り付け部７ｃに取り付けることにより、気体圧縮機の製造工程における作業性を向上させることができる。
【００５０】
図１０は、本実施例における弁サポート２３に形成されたねじ孔３０の詳細を示した図である。
ボルト２８は、図１０に示すように、直径ｍの円を底面とする円柱状のボルトヘッド部２８ａと、このボルトヘッド部２８ａの直径ｍより小さい径の円を底面とするボルト溝部２８ｂとからなる。
そして、弁サポート２３には、ボルト２８を嵌入するためのねじ孔３０が形成されている。このねじ孔３０は、ボルトヘッド部２８ａを嵌入する、直径ｎの円形状の孔と、ボルト溝部２８ｂを嵌入することが可能な直径ｎより小さい径の円形状の孔とからなる。
【００５１】
なお、ボルトヘッド部２８ａの弁サポート２３との接触する接触面２８ｃと、ねじ孔３０を構成する大小の孔の境界に形成されたねじ孔段部３０ａとを面接触させるために、ｎの値は、ｍの値より大きい値とする。
このように、ボルト２８と弁サポート２３との接触面をねじ孔３０内に形成することにより、ボルト２８が弁サポート２３上に突出する部分を減少させることができる。また、ボルト２８と弁サポート２３とを可能範囲において面接触させることにより、ボルト２８の取り付け強度を向上させることができる。
【００５２】
また、説明した実施形態では、気体圧縮機にスペーサ２９が設けられているが、気体圧縮機の機種やモデルの違いによってスペーサ２９が設けられていない型の気体圧縮機も存在する。このようなスペーサ２９が設けられていないような気体圧縮機においても、具体例２に示したように、弁サポート２３に形成された位置決め部材２３ａに直接かしめ処理を施して吐出弁２２及び弁サポート２３の２部材を一体化することもできる。
同様に、具体例３に示したように、弁サポート２３と吐出弁２２との接触面に接着剤を塗布して一体化することもできる。
また、吐出弁２２に具体例４に示したような、吐出弁挟持部２２ａを形成して弁サポート２３と吐出弁２２とを一体化することもできる。
【００５３】
【発明の効果】
本発明によれば、固定手段を用いて開閉弁を構成する部材を一体化することにより、製造工程における組み付けの作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態の気体圧縮機の断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面から見た気体圧縮機本体及びその内部の断面図である。
【図３】本実施の形態に係る吐出弁の配置状態を示した図である。
【図４】具体例１に示すスペーサ、吐出弁、及び弁サポートの３部材を一体化する方法の説明図である。
【図５】具体例１に示すスペーサ、吐出弁、及び弁サポートの３部材を一体化する方法の変形例の説明図である。
【図６】ねじ孔の中心点を通る断面から見た弁サポートの断面図である。
【図７】具体例２に示すスペーサ、吐出弁、及び弁サポートの３部材を一体化する方法の説明図である。
【図８】具体例３に示すスペーサ、吐出弁、及び弁サポートの３部材を一体化する方法の説明図である。
【図９】具体例４に示すスペーサ、吐出弁、及び弁サポートの３部材を一体化する方法の説明図である。
【図１０】本実施例における弁サポートに形成されたねじ孔の詳細を示した図である。
【符号の説明】
１    ケーシング
２    フロントヘッド
３    圧縮機本体
４    ベーン溝
４ａ  ベーン背圧室
５    フロントサイドブロック
５ａ  軸受
５ｂ  吸気孔
５ｅ  油供給路
５ｇ  油溝
６    リアサイドブロック
６ａ  軸受
６ｂ  吸気室
６ｃ  吐出連絡路
６ｄ  オイル通路
６ｅ  分岐通路
６ｆ  高圧供給路
６ｇ  油溝
７    シリンダブロック
７ａ  吐出孔
７ｂ  吸入路
７ｃ  吐出弁取り付け部
７ｅ  油供給路
８    シリンダ室
９    ロータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004301104.tif 000008
【図７】
2004301104.tif 000009
【図８】
2004301104.tif 000010
【図９】
2004301104.tif 000011
【図１０】
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