(57)【要約】【課題】吸入リードに他部材を付加しても剥離や脱落の可能性を減少できる吸入リードを備えた圧縮機を提供することを目的とする。【解決手段】吸入リード１０９の開閉部１１５の吸入弁座１１３と当接する部分と開閉部１１５の先端にそれぞれカバー１１９ａ、１１９ｂを固着することで、吸入リード１０９が吸入弁座１１３やピストン１０５と衝突しても衝撃を減衰することができることに加え、撓みの少ない開閉部１１５にのみカバー１１９ａ、１１９ｂを固着することで、撓曲部１１７の撓みを阻害することなく、大きな撓みによる剥離や脱落などが発生しにくいので、高い冷媒循環量を確保しつつ、剥離や脱落による圧縮機の入力増大や起動不全を起こしにくい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機内の低圧域と圧縮室とを連通する吸入孔を有したバルブプレートと、前記吸入孔を開閉する片持ち式の吸入リードを備え、前記吸入リードは薄板状の板ばね材によって形成され、前記吸入孔を開閉する開閉部と、前記開閉部と前記吸入リードの支持端とを連結する撓曲部を有し、前記開閉部に樹脂製のカバーを固着したことを特徴とする圧縮機。
【請求項２】
圧縮機内の低圧域と圧縮室とを連通する吸入孔を有したバルブプレートと、前記吸入孔を開閉する片持ち式の吸入リードを備え、前記吸入リードは薄板状の板ばね材によって形成され、前記吸入孔を開閉する開閉部と、前記開閉部と前記吸入リードの支持端とを連結する撓曲部を有し、前記開閉部に樹脂製のカバーを溶着または焼付処理したことを特徴とする圧縮機。
【請求項３】
吸入孔の圧縮室側の外周に吸入弁座が形成されており、樹脂製のカバーを吸入弁座との当接部分に配置したことを特徴とする請求項１または２に記載の圧縮機。
【請求項４】
圧縮室内に往復自在のピストンを有し、樹脂製のカバーを開閉部の反撓曲部側端部に配置したことを特徴とする請求項１または２に記載の圧縮機。
【請求項５】
圧縮室の開口端部に切り欠き部を有し、開閉部には吸入リードが開いた際に切り欠き部と当接する開規制部が形成されており、樹脂製のカバーを開規制部に配置したことを特徴とする請求項１または２に記載の圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷蔵庫に用いられる圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、低騒音や高信頼性を目的とした圧縮機は吸入リードに皮膜などの別材料を付加するものがあった。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、図面を参照しながら上記従来の圧縮機を説明する。
【０００４】
図３は、特許文献１に記載された従来の圧縮機の要部断面図である。
【０００５】
図３において、シリンダブロック１には圧縮室３が形成されており、圧縮室３の開口端部には切り欠き部５が設けられている。
【０００６】
また、圧縮室３を封止するようにバルブプレート７が配設されており、バルブプレート７と圧縮室３の開口端との間には吸入リード９が挟持されている。
【０００７】
バルブプレート７には吸入孔１１が穿設されている。
吸入リード９は吸入孔１１を開閉する開閉部１３と、開閉部１３と吸入リード９の支持端とを連結する撓曲部１５と、開閉部１３の反撓曲部１５側端部には吸入リード９が開いた際に切り欠き部５と当接する開規制部１７が形成されており、吸入リード９の全表面には硬化被膜１９が形成されている。
【０００８】
以上のように構成された圧縮機について、以下その動作を説明する。
【０００９】
吸入行程時には圧縮室３内の圧力が下がり吸入リード９を境界として圧力差が発生することで吸入リード９は開規制部１７が切り欠き部５と当接するように開き吸入孔１１から冷媒をシリンダボア内に吸入し、圧縮行程時には圧縮室３内の圧力が上がり吸入リード９が吸入孔１１を封止し冷媒を圧縮室３外へ吐出する。ここで、吸入リード９は吸入工程開始時には切り欠き部５と、圧縮工程開始時にはバルブプレート７と衝突する。吸入リード９は衝突した際に発生する衝撃波は圧縮機の騒音増大を誘起することがあり、また、吸入リード９が切り欠き部５やバルブプレート７に繰り返し衝突することで吸入リード９の開閉部１３が破損に至る場合があるが、吸入リード９の全表面には硬化被膜１９を形成することで、吸入リード９の衝突時の衝撃を緩和し圧縮機の騒音増大や吸入リード９の開閉部１３の破損の可能性を低減させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０００−１６１２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記従来の構成では、吸入リード９全体の表面に硬化被膜１９が形成されているため、吸入工程時に吸入リード９が開く際、特に撓みが大きい撓曲部１５に形成された被膜の剥離が発生し、剥離した被膜が圧縮機の摺動部分へ噛みこむことによる圧縮機の入力の増大や起動不全に至る可能性があり、また、吸入リード９とバルブプレート７の間に挟まり吐出工程時に吸入孔１１を封止することができず圧縮不良などが発生するこ
とがあった。また、特に切り欠き部５を有さない吸入リード９を使用している圧縮機は吸入リード９の開度が大きいほど圧縮室３内に吸入される冷媒量が多くなり吸入効率が向上するが、撓曲部１５に形成された硬化被膜１９が撓曲部１５の撓みを阻害し十分な開きを得ることができず吸入効率が低下してしまう恐れがあった。
【００１２】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、高信頼性で冷媒循環量が多く高い効率を備えた圧縮機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記従来の課題を解決するために本発明の圧縮機は、吸入リードの吸入弁座を開閉する開閉部に樹脂製のカバーを溶着したもので、吸入リードに付加した部材の剥離や脱落の可能性を減少させ、且つ撓曲部の撓みを阻害することないという作用を有する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の圧縮機は吸入リードに付加した部材の剥離や脱落の可能性を減少させ、且つ撓曲部の撓みを阻害することがない為、圧縮機の入力の増大や起動不全を起しにくく高冷媒循環量確保できる吸入リードを備えた圧縮機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１における圧縮機の要部断面図
【図２】本発明の実施の形態２における圧縮機の要部断面図
【図３】従来の圧縮機の要部断面図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
第１の発明は、圧縮機内の低圧域と圧縮室とを連通する吸入孔を有したバルブプレートと、前記吸入孔を開閉する片持ち式の吸入リードを備え、前記吸入リードは薄板状の板ばね材によって形成され、前記吸入孔を開閉する開閉部と、前記開閉部と前記吸入リードの支持端とを連結する撓曲部を有し、前記開閉部に樹脂製のカバーを固着したものである。
【００１７】
これにより、吸入リードの撓曲部の撓みを阻害することないため吸入リードの開度を十分確保することができるうえ、開閉部に固着されたカバーが吸入リードの他部品と衝突することで発生する衝撃波を緩和することに加え、撓みの少ない開閉部にのみカバーを配置し吸入リードと固着しているので剥離や脱落などによる圧縮機の入力増大や起動不全を起こしにくい吸入リードを備えた圧縮機を提供することができる。
【００１８】
第２の発明は、圧縮機内の低圧域と圧縮室とを連通する吸入孔を有したバルブプレートと、前記吸入孔を開閉する片持ち式の吸入リードを備え、前記吸入リードは薄板状の板ばね材によって形成され、前記吸入孔を開閉する開閉部と、前記開閉部と前記吸入リードの支持端とを連結する撓曲部を有し、前記開閉部に樹脂製のカバーを溶着や焼付処理により固着したものである。
【００１９】
これにより、吸入リードの撓曲部の撓みを阻害することないため吸入リードの開度を十分確保することができるうえ、開閉部に溶着や焼付処理により固着されたカバーが吸入リードの他部品と衝突することで発生する衝撃波を緩和することに加え、撓みの少ない開閉部にのみカバーを配置し溶着や焼付処理により固着することによって吸入リードと固着しているので剥離や脱落などによる圧縮機の入力増大や起動不全を起こしにくい吸入リードを備えた圧縮機を提供することができる。
【００２０】
第３に記載の発明は、吸入孔の圧縮室側の外周に吸入弁座が形成されており、カバーを吸入弁座との当接部分に配置したもので、吸入リードと吸入弁座は吐出工程時に密着して
いないと隙間から圧縮された冷媒が吸入孔を介して低圧域に流れ込んでしまい圧縮機の圧縮効率を低下させてしまうため、吸入リード及び吸入弁座の平面の確保は重要である。
【００２１】
カバーが大きすぎると吸入弁座との当接部分の平面を確保するのが困難であるが、カバーの大きさを吸入弁座との当接部のみにすることで容易にカバーの平面を確保することができるうえ、必要以上に大きすぎると、剥離や脱落の可能性が大きくなってしまうが吸入弁座との当接部分のみの最小限の大きさにすることで剥離や脱落の可能性を低くすることができるので、安価に高効率で高信頼性の圧縮機を提供することができる。
【００２２】
第４の発明は、圧縮室内に往復自在のピストンを有し、カバーを開閉部の反撓曲部側端部に配置したものである。
【００２３】
これにより、吸入リードの開閉部は撓曲部と比較すると開閉時に発生する撓みは極小さいが、吐出工程時には圧縮室内の圧力が上昇し吸入孔内の低圧域と差圧が生じ開閉部は吸入孔方向へ微小に撓む。しかし、吸入孔より外側にあたる開閉部の先端のほとんど撓みは発生することはなく開閉部の先端のカバーの剥離や脱落はより発生しにくい。
【００２４】
また、開きを規制するもののない吸入リードが開く際にピストンと衝突するのは概ね開閉部の先端であり、衝突の衝撃を緩和するのは概ねカバーの開閉部先端側になり少量のカバーで十分な効果を発揮できることができるので、安価に高効率で高信頼性の圧縮機を提供することができる。
【００２５】
第５の発明は、圧縮室の開口端部に切り欠き部を有し、開閉部には吸入リードが開いた際に切り欠き部と当接する開規制部が形成されており、カバーを開規制部に配置したもので、吸入リードが開く際に切り欠き部と衝突する開閉部の先端のため、衝突の衝撃を緩和する十分な効果を少量のカバーで発揮できることができるので、安価に高効率で高信頼性の圧縮機を提供することができる。
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
【００２７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における圧縮機の要部断面図である。
【００２８】
図１において、シリンダブロック１０１には圧縮室１０３が形成されており、ピストン１０５が圧縮室１０３内に往復自在に挿入されている。
【００２９】
圧縮室１０３の開口端部にはこれを封止するようバルブプレート１０７が配設されており、バルブプレート１０７と圧縮室１０３の開口端との間に挟持された薄板状のバネ鋼からなる吸入リード１０９を備えている。
【００３０】
バルブプレート１０７には吸入孔１１１が穿設されており、吸入孔１１１の圧縮室１０３側の外周に吸入弁座１１３が形成されている。
【００３１】
吸入リード１０９は吸入孔１１１を開閉する開閉部１１５と、開閉部１１５と吸入リード１０９の支持端とを連結する撓曲部１１７で形成されており、開閉部１１５の吸入弁座１１３と当接する部分と開閉部１１５の撓曲部１１７と反対側の端部にはそれぞれカバー１１９ａ、１１９ｂが固着されている。
【００３２】
カバー１１９ａ、１１９ｂは固体潤滑剤を含有したポリアミドイミド系の樹脂で形成さ
れており、ディスペンサを用い吸入リード１０９に照射し焼付けることで固着している。
【００３３】
以上のように構成された圧縮機について、以下その動作、作用を説明する。
【００３４】
ピストン１０５が圧縮室１０３内を往復動しバルブプレート１０７から離れていく吸入行程時には圧縮室１０３内の圧力が下がり、低圧域である吸入孔１１１の内側と圧縮室１０３内に圧力差が生じ、吸入弁座１１３を塞いでいる吸入リード１０９の開閉部１１５に力が加わる。その結果、吸入リード１０９の撓曲部１１７が湾曲するよう圧縮室１０３内へ開くことで吸入孔１１１から吸入弁座１１３の内側を介して冷媒を圧縮室１０３内に吸入する。吐出工程時には圧縮室１０３内の圧力が上がり、吸入孔１１１の内側に比べ圧縮室１０３内の圧力が上昇することで吸入リード１０９は吸入弁座１１３を塞ぎ、低圧域への冷媒の逆流を防止する。
【００３５】
この際、低圧域の圧力と高圧域の圧力差があまりない場合、吸入工程時ではピストン１０５がバルブプレート１０７からあまり離れていない段階で吸入孔１１１内と圧縮室１０３内の圧力差が発生するので、吸入リード１０９が開く際に先端部分がピストン１０５と衝突することがある。吸入リード１０９がピストン１０５と衝突した際に発生する衝撃波は圧縮機の騒音増大を誘起することもあり、また、衝突を繰り返すことで吸入リード１０９の破損による圧縮不良、また、衝突することでピストン１０５が削られ、削られたものがピストン１０５と圧縮室１０３との摺動部などに入り込むことで圧縮機の入力増大や起動不全を起こすことがあるが、本実施の形態では開閉部１１５の先端部分に樹脂により形成されたカバー１１９ａが固着されているため、吸入リード１０９とピストン１０５が衝突しても衝撃を緩和することができる。その結果、衝撃波による騒音の増大や吸入リード１０９の破損などの発生を抑制することがでる。
【００３６】
また、吸入リード１０９は撓曲部１１７が湾曲するよう開くため、撓曲部１１７は吸入リード１０９の開閉部１１５に比べ大きく撓む。そのため、撓曲部１１７に他部品が貼付されていたり固着されていたりすると撓曲部１１７の撓みを阻害し吸入リード１０９を十分に開くことができないことがある。吸入リード１０９の開度が十分に確保できないと、吸入孔１１１から流入してくる冷媒の流れを阻害し十分量の冷媒を圧縮室１０３内に吸入することができず吸入効率が低下してしまううえ、撓みの大きい撓曲部１１７では貼付や固着された他部品は剥離や脱落が発生しやすく、剥離や脱落した部品が圧縮機の摺動部分へ噛みこむことによる圧縮機の入力の増大や起動不全に至ることがある。しかしながら、本実施の形態では吸入リード１０９に固着したカバー１１９ａ、１１９ｂは開閉部１１５のみに取り付けており撓みの大きい撓曲部１１７には取り付けておらず、そのうえ、吸入弁座１１３と当接するカバー１１９ｂとピストン１０５と衝突するカバー１１９ａは開閉部１１５の先端のみという必要最小限の大きさになっており、カバー１１９ａ、１１９ｂが大きすぎるとその分、剥離や脱落などの可能性が高くなるが、必要最小限の大きさにすることでそれらの可能性を低くしている。そのうえ、カバー１１９ａ、１１９ｂは焼き付けることで吸入リード１０９に固着しているので、接着剤などを用いた貼付方法などと比べ固着力が強いためより剥離や脱落などの可能性を低くしている。その結果、撓曲部１１７の撓みを阻害することなく吸入リード１０９の開度を十分に確保することができるうえ、大きな撓みによる剥離や脱落が発生しにくいので高い冷媒循環量を確保しつつ、剥離や脱落による圧縮機の入力増大や起動不全を起こしにくい吸入リード１０９を備えた圧縮機を提供することができる。
【００３７】
また、本実施の形態のような吸入リード１０９の開きを規制しない圧縮機の場合、吸入リード１０９は吸入工程時に開き始めたら自身の固有振動数に依って挙動する。吸入工程終了と同じタイミングで吸入弁座１１３を塞ぐには吸入工程の時間に合わせた固有振動数を有する吸入リード１０９が望ましいが、圧縮機によって吸入工程の時間はことなってし
まうため同一の吸入リード１０９を用いた場合、それぞれの圧縮機に合わせて吸入効率を最適化することができない。しかしながら、吸入リード１０９にカバー１１９ａ、１１９ｂを固着することで同一の吸入リード１０９であってもカバー１１９ａ、１１９ｂの重量を換えることで吸入リード１０９の固有振動数を容易に変化させることができるうえ、吸入リード１０９の支持端から離れた開閉部１１５にカバー１１９ａ、１１９ｂを固着することで小さな重量の違いでも吸入リード１０９の固有振動数を大きく変えることができるため少量のカバー１１９ａ、１１９ｂであっても固有振動数を変える効果は十分に発揮することができる。
【００３８】
また、吐出工程時では吸入リード１０９は圧縮室１０３内の冷媒に押され、吸入弁座１１３と衝突し吸入弁座１１３を塞ぐ。吸入工程同様、吸入リード１０９は吸入弁座１１３と衝突することで衝撃波による騒音の増大や吸入リード１０９の破損を発生させることがあるが、本実施の形態では吸入リード１０９の開閉部１１５の吸入弁座１１３と当接する部分に樹脂により形成されたカバー１１９ｂが固着されているため、吸入リード１０９と吸入弁座１１３が衝突しても衝撃を緩和することができる。その結果、衝撃波による騒音の増大や吸入リード１０９の破損などの発生を抑制することがでる。
【００３９】
また、吸入リード１０９と吸入弁座１１３は吐出工程時に密着していないと吸入リード１０９と吸入弁座１１３との隙間から圧縮室１０３内で圧縮された高圧の冷媒が吸入孔１１１を介して低圧域に流れ込んでしまうため、吸入リード１０９と吸入弁座１１３の平面を確保することは非常に重要であるが、本実施の形態では吸入弁座１１３は研削加工により平面を確保している。吸入リード１０９に固着したカバー１１９ｂはディスペンサを用いることで吸入リード１０９の表面に均一に固着していることに加え、特に吸入弁座１１３と当接するカバー１１９ｂは当接部分のみの大きさにすることで研削等の加工を施さなくても平面の確保を容易にしている。その結果、吸入リード１０９と吸入弁座１１３が衝突しても衝撃を緩和することができるうえ、高圧冷媒の低圧域への逆流を容易に抑制することができる。
【００４０】
なお、本実施の形態で用いたカバー１１９ａ、１１９ｂはポリアミドイミド系の樹脂で形成していたが、他の樹脂材でも同様の効果があることはいうまでもない。
【００４１】
（実施の形態２）
図２は、本発明の実施の形態２における圧縮機の要部断面図である。
【００４２】
図２において、シリンダブロック２０１には圧縮室２０３が形成されており、ピストン２０５が圧縮室２０３内に往復自在に挿入されている。
【００４３】
圧縮室２０３の開口端部にはこれを封止するようバルブプレート２０７が配設されており、バルブプレート２０７と圧縮室２０３の開口端との間に挟持された薄板状のバネ鋼からなる吸入リード２０９を備えている。
【００４４】
圧縮室２０３の開口端部には切り欠き部２１１が設けられている。
【００４５】
バルブプレート２０７には吸入孔２１３が穿設されている。
【００４６】
吸入リード２０９は吸入孔２１３を開閉する開閉部２１５と、開閉部２１５と吸入リード２０９の支持端とを連結する撓曲部２１７と、開閉部２１５の撓曲部２１７と反対側の端部には吸入リード２０９が開いた際に切り欠き部２１１と当接する開規制部２１９が形成されており、開規制部２１９にはカバー２２１が固着されている。
【００４７】
カバー２２１はＰＢＴ樹脂で形成されており、溶着により開規制部２１９に固着している。
【００４８】
以上のように構成された圧縮機について、以下その動作、作用を説明する。
【００４９】
ピストン２０５が圧縮室２０３内を往復動しバルブプレート２０７から離れていく吸入行程時には圧縮室２０３内の圧力が下がり、低圧域である吸入孔２１３の内側と圧縮室２０３内に圧力差が生じ、吸入リード２０９の開閉部２１５に力が加わる。その結果、吸入リード２０９の撓曲部２１７が湾曲するよう圧縮室２０３内へ開き、吸入孔２１３から冷媒を圧縮室２０３内に吸入する。
【００５０】
吸入リード２０９開く際、開規制部２１９が切り欠き部２１１と衝突し吸入リード２０９の開き量は規制される。開規制部２１９が切り欠き部２１１と衝突した際に発生する衝撃波は圧縮機の騒音増大を誘起することもあり、また、衝突を繰り返すことで吸入リード２０９の破損による圧縮不良などを起こすことがあるが、本実施の形態では開規制部２１９に樹脂により形成されたカバー２２１が固着されているため、開規制部２１９と切り欠き部２１１が衝突しても衝撃を緩和することができる。その結果、衝撃波による騒音の増大や吸入リード２０９の破損などの発生を抑制することがでる。
【００５１】
また、撓みの大きい撓曲部２１７では貼付や固着された他部品は剥離や脱落が発生しやすく、剥離や脱落した部品が圧縮機の摺動部分へ噛みこむことによる圧縮機の入力の増大や起動不全に至ることがある。しかしながら、本実施の形態では吸入リード２０９に固着したカバー２２１は開規制部２１９のみに取り付けており撓みの大きい撓曲部２１７には取り付けていないうえ、カバー２２１は溶着することで開規制部２１９に固着しているので、接着剤などを用いた貼付方法などと比べ固着力が強いためより剥離や脱落などの可能性を低くすることができる。その結果、大きな撓みによる剥離や脱落が発生しにくいので、剥離や脱落による圧縮機の入力増大や起動不全を起こしにくい吸入リード２０９を備えた圧縮機を提供することができる。
【００５２】
なお、本実施の形態で用いたカバー２２１はＰＢＴ樹脂で形成していたが、他の樹脂材でも同様の効果があることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上のように、本発明にかかる密閉型圧縮機は、安価で高効率且つ低騒音および信頼性を備えることが可能となるので、エアーコンディショナー、冷凍冷蔵装置等に用いられる密閉型圧縮機にも適用できる。
【符号の説明】
【００５４】
１０３，２０３  圧縮室
１０５，２０５  ピストン
１０７，２０７  バルブプレート
１０９，２０９  吸入リード
１１１，２１３  吸入孔
１１３  吸入弁座
１１５，２１５  開閉部
１１７，２１７  撓曲部
１１９ａ，１１９ｂ，２２１  カバー
２１１  切り欠き部
２１９  開規制部
【図１】
2013194534.tif 000003
【図２】
2013194534.tif 000004
【図３】
2013194534.tif 000005