(57)【要約】【課題】吐出弁用リテーナ一体型ガスケットを備えた圧縮機の吐出ガス流路面積を拡大し、吐出ガスの過圧縮を低減して、圧縮機の運転効率を向上する。【解決手段】ピストン往復動式多気筒圧縮機における吐出弁のリード部が周方向に延在し、吐出弁が開く時のリフト量をリテーナ一体型ガスケットで規制する圧縮機の吐出弁装置において、リテーナ一体型ガスケットの吐出弁開時の吐出弁リード部を支持するリテーナ部が、吐出弁リード部と同一方向に延在し、該リテーナ部の側面部に開口部を有することを特徴とする圧縮機の吐出弁装置。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストン往復動式多気筒圧縮機における吐出弁のリード部が周方向に延在し、吐出弁が開く時のリフト量をリテーナ一体型ガスケットで規制する圧縮機の吐出弁装置において、リテーナ一体型ガスケットの吐出弁開時の吐出弁リード部を支持するリテーナ部が、吐出弁リード部と同一方向に延在し、該リテーナ部の側面部に開口部を有することを特徴とする圧縮機の吐出弁装置。
【請求項２】
圧縮機のシリンダヘッドが、径方向外側に略円環形状を有する吐出室、内側に吸入室を有するものからなる、請求項１に記載の圧縮機の吐出弁装置。
【請求項３】
リテーナ一体型ガスケットの前記リテーナ部の幅が、吐出弁リード部の幅以下である、請求項１または２に記載の圧縮機の吐出弁装置。
【請求項４】
リテーナ一体型ガスケットの前記リテーナ部が、吐出弁リード部の先端部に対応する部位で幅広に形成されている、請求項１〜３のいずれかに記載の圧縮機の吐出弁装置。
【請求項５】
リテーナ一体型ガスケットの前記リテーナ部にリブが形成されている、請求項１〜４のいずれかに記載の圧縮機の吐出弁装置。
【請求項６】
リテーナ一体型ガスケットの前記リテーナ部の吐出弁リード部の先端部に対応する部位に、部分的に吐出ガスが抜けるための開口が設けられている、請求項１〜５のいずれかに記載の圧縮機の吐出弁装置。
【請求項７】
リテーナ一体型ガスケットの前記リテーナ部の吐出弁リード部との当接面高さが、吐出弁リード部の根元部側から吐出弁リード部の先端部側にいくにつれて徐々に高くなるように設定されている、請求項１〜６のいずれかに記載の圧縮機の吐出弁装置。
【請求項８】
リテーナ一体型ガスケットの前記リテーナ部の吐出弁リード部の根元部との当接面高さが、吐出弁リード部の先端部との当接面高さとほぼ同じに設定されている、請求項１〜６のいずれかに記載の圧縮機の吐出弁装置。
【請求項９】
リテーナ一体型ガスケットの前記リテーナ部の吐出弁リード部の先端部に対応する部位に、該部位におけるリテーナ高さを可変可能な弾性変形部が設けられている、請求項１〜８のいずれかに記載の圧縮機の吐出弁装置。
【請求項１０】
車両用空調装置の圧縮機に組み込まれるものからなる、請求項１〜９のいずれかに記載の圧縮機の吐出弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピストン往復動式多気筒圧縮機における吐出弁装置に関し、とくに、吐出弁開時の吐出弁リフト量を規制するリテーナ部をガスケットに一体に形成したリテーナ一体型ガスケットの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
ピストン往復動式多気筒圧縮機においては、吐出弁開時の吐出弁リフト量を規制するリテーナ部をガスケットに一体に形成したリテーナ一体型ガスケットが知られている（例えば、特許文献１）。このようなリテーナ一体型ガスケットは、シリンダヘッド内に形成される吐出室や吸入室の配置に関わらず適用可能なものであるが、例えば図１に示すように（この図１の配置は本発明の説明にも使用する。）、圧縮機のシリンダヘッド１内の径方向外側に吐出室２、内側に吸入室３を配置したピストン往復動式多気筒圧縮機においても適用できる。図１における４は気筒（シリンダボア）を示している。
【０００３】
図１に示した構造に対応させて、吐出弁５は例えば図２に示すように形成され、弁板装置に設けられる吐出孔６を開閉するための吐出弁リード部７が、例えば周方向に延在するように形成される。板状体に構成された吐出弁５には、弁板装置に設けられる吸入孔に対応した位置に吸入孔８が設けられる。この吐出弁リード部７の開弁時のリフト量を規制する弁ストッパとして、例えば図３に示すようなリテーナ一体型ガスケット９が用いられることがある。リテーナ一体型ガスケット９には、吐出弁リード部７の開弁時のリフト量を規制するリテーナ部１０が設けられるが、このリテーナ部１０は、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すような、吐出弁リード部７の延在方向とは垂直の方向に延びて吐出弁リード部７を支持するようにしたブリッジ部に形成され、吐出弁リード部７の先端部の隙間から吐出ガスを放出するようにすることが一般的である。吐出弁リード部７の先端部は最大リフト量になるので、その先端部に隙間を設けることで吐出ガス流路を確保している。なお、図４（Ａ）、（Ｂ）における１１は、吐出弁５とシリンダブロック側との間に設けられる弁板を示しており、６は弁板１１に設けられた吐出孔を示している。
【特許文献１】特開昭５４−１０８００８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記のような従来構造においては、径方向外側に配置されている吐出室２は、図１に示したように円環空洞構造をしており、圧縮機のサイズの設定から、円環空洞の幅Ｗには制限があることになる。内側吸入室３内に配置される吸入孔を十分に大きくしようとすると、吸入室３の直径は大きくなり、結果として外側円環空洞の幅Ｗは、より狭くなってしまう。また、リテーナ一体型ガスケット９を用いる場合には、上述したように吐出弁リード部７の延在方向と垂直の方向に配置されるブリッジ部（リテーナ部１０）を外側円環空洞の幅Ｗ内に収めなければならない。したがって、吐出弁リード部７がブリッジ部内部に配置され、吐出孔１０の直径は吐出弁リード部７の幅より更に一回り小さく設計されることになるので、吐出孔１０は必然的に小径となる。この場合、吐出ガスは、小径の吐出孔１０を通過し、吐出弁リード部７を覆うブリッジ部からなるリテーナ部１０の隙間から放出されるため、吐出ガス流路面積が十分に確保されないおそれがあり、過大な圧力損失が発生し、圧縮機の運転効率が低下するおそれがある。
【０００５】
そこで本発明の課題は、このような吐出弁用リテーナ一体型ガスケットの構造に起因する問題点に着目し、吐出弁リード部のリフト量規制用のリテーナ部構成部分において径方向の寸法制限がある場合にも、とくに圧縮機の吸入効率を向上するために結果的にリテーナ部構成部分に寸法制限が課される場合にも、該リテーナ部をより適切に構成することにより、該リテーナ部に必要な機能を確保しつつ十分に大きな吐出ガス流路面積を確保できるようにし、過大な圧力損失の発生を防止し、吐出ガスの過圧縮を低減して、圧縮機の運転効率を向上することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る圧縮機の吐出弁装置は、ピストン往復動式多気筒圧縮機における吐出弁のリード部が周方向に延在し、吐出弁が開く時のリフト量をリテーナ一体型ガスケットで規制する圧縮機の吐出弁装置において、リテーナ一体型ガスケットの吐出弁開時の吐出弁リード部を支持するリテーナ部が、吐出弁リード部と同一方向に延在し、該リテーナ部の側面部に（両側側面部または片側側面部に）開口部を有することを特徴とするものからなる。
【０００７】
この本発明に係る構成は、基本的には、吐出室と吸入室の相対位置関係に関わらず適用可能であるが、圧縮機のシリンダヘッドが、径方向外側に略円環形状を有する吐出室、内側に吸入室を有する構造の場合に（つまり、図１に示したような構造の場合に）、とくに好適なものである。
【０００８】
このような本発明に係る圧縮機の吐出弁装置においては、従来のリテーナ一体型ガスケットにおけるリテーナ部がブリッジ部として吐出弁リード部の周方向延在方向と垂直の方向に延設されていた場合に比べ、吐出弁リード部の延在方向と同一方向の周方向に延設されるので、該リテーナ部を構成するための圧縮機径方向における寸法の制約が大幅に緩和されることになり、吐出孔を意図的に小さくしたり吸入室の径方向寸法を小さくしたりすることなく、所定の吐出弁リード部のリフト量規制機能を有するリテーナ部を構成することが可能になる。そして、径方向に寸法的に余裕を持たせた状態で、リテーナ部の側面部に開口部を形成することで、開口部に十分に大きな吐出ガス用流路断面積を確保することが可能になる。その結果、リテーナ部に所定の機能を持たせつつ、過大な圧力損失の発生を防止し、吐出ガスの過圧縮を低減して、圧縮機の運転効率を向上することが可能になる。
【０００９】
上記本発明に係る圧縮機の吐出弁装置においては、リテーナ一体型ガスケットの上記リテーナ部の幅が、吐出弁リード部の幅以下であることが好ましい。これにより、例えば圧縮機径方向外側に吐出室が配置されている場合、吐出室を形成する円環空洞の幅に対し、相対的に吐出弁リード部の幅を比較的広くすることが可能となり、それによって吐出孔直径もより大きくすることが可能となる。吐出孔直径を大きくすることにより、さらに吐出ガスに対する圧力損失を低減することができ、一層、吐出ガスの過圧縮を低減して、圧縮機の運転効率を向上することが可能になる。
【００１０】
また、リテーナ一体型ガスケットの上記リテーナ部が、吐出弁リード部の先端部に対応する部位で幅広に形成されている構成を採用することも可能である。また、リテーナ一体型ガスケットの上記リテーナ部にリブが形成されている構成を採用することも可能である。例えばリテーナ一体型ガスケットのリテーナ部の幅を上述の如く吐出弁リード部の幅以下にすることでリテーナ部の強度低下が懸念される場合があるかもしれないが、そのような場合にあっても、吐出弁リード部を支持するために強度を必要とするリテーナ部の先端部のみを幅広に設定したり、リテーナ部にリブを設けたりすることで、必要強度を確保することが可能になる。
【００１１】
また、リテーナ一体型ガスケットの上記リテーナ部の吐出弁リード部の先端部に対応する部位に、部分的に吐出ガスが抜けるための開口が設けられている構成を採用することも可能である。このような開口を設けておくことにより、吐出ガスの大半が抜ける吐出弁リード部の先端部側で、より吐出ガスが抜け出やすいようにすることができ、吐出ガスに対する圧力損失をより低減することができ、さらに一層、吐出ガスの過圧縮を低減して、圧縮機の運転効率を向上することが可能になる。
【００１２】
本発明においては、リテーナ一体型ガスケットの上記リテーナ部の吐出弁リード部との当接面高さが、吐出弁リード部の根元部側から吐出弁リード部の先端部側にいくにつれて徐々に高くなるように設定されている構成が基本形態と考えられるが、リテーナ一体型ガスケットの上記リテーナ部の吐出弁リード部の根元部との当接面高さが、吐出弁リード部の先端部との当接面高さとほぼ同じに設定されている構成を採用することも可能である。後者の構成では、吐出弁リード部の開弁時に、吐出弁リード部の根元部側においても、その側面部に比較的大きな隙間を確保することが可能になり、全体として吐出ガスが抜け出るための、より大きな流路断面積を確保することが可能になる。その結果、一層、過大な圧力損失の発生を防止し、吐出ガスの過圧縮を低減して、圧縮機の運転効率を向上することが可能になる。
【００１３】
また、リテーナ一体型ガスケットの上記リテーナ部の吐出弁リード部の先端部に対応する部位に、該部位におけるリテーナ高さを可変可能な弾性変形部が設けられている構成を採用することも可能である。このような構成においては、吐出弁リード部のリフト量を規制するリテーナ部の高さが弾性変形部によって変化されることで、該弾性変形部の弾性ばね機能により、吐出弁リード部の開弁エネルギの一部を吸収することが可能になり、リテーナ部の剛性を従来よりも低下させることが可能となる。また、リテーナ部の高さが可変とされることにより、吐出ガス流量が増大するときには吐出ガスが抜け出るための開口面積も拡大でき、圧力損失の増加が抑制されることになる。
【００１４】
本発明に係る圧縮機の吐出弁装置は、基本的には、あらゆるピストン往復動式多気筒圧縮機に適用可能であるが、とくに、車両用空調装置の圧縮機に組み込まれるものとして好適なものであり、上記のような圧縮機の運転効率の向上により、圧縮機の駆動源（例えば、車両層走行用原動機）の消費動力低減による車両燃費の向上をはかることが可能になる。
【発明の効果】
【００１５】
このように、本発明に係る圧縮機の吐出弁装置によれば、リテーナ一体型ガスケットの吐出リード部を支持するリテーナ部を吐出弁リード部と同様に周方向に延設することにより、吐出弁リード部幅および吐出孔を広くすることが可能となり、また、径方向に寸法的に余裕を持たせた状態で、リテーナ部の側面部に開口部を形成することで、開口部に十分に大きな吐出ガス用流路断面積を確保することが可能になる。その結果、弁が開いた時の吐出ガス流路面積を拡大でき、吐出時の過圧縮量を低減でき、圧縮機の駆動力が小さくなり、運転効率が向上し、車両用空調装置の圧縮機等に適用する場合には、車両の燃費を改善できる。
【００１６】
また、リテーナ一体型ガスケットのリテーナ部の先端部のみをのみ幅広にすることで、吐出弁リード部を支持する強度を確保することが可能となる。さらに、リテーナ部の先端部に弾性変形部を設けて、その弾性ばね機能により開弁エネルギの一部を吸収することで、リテーナ部の剛性を従来より低下させることも可能となる。また、リテーナ部の高さが可変になり弁リフト量が可変になることによって、吐出流量が大きくなるときには、吐出開口面積を拡大でき、圧力損失の増加を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明の望ましい実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する各実施態様は、図１に示したシリンダヘッド１内の径方向外側に吐出室２、内側に吸入室３を配置したピストン往復動式多気筒圧縮機に対応した形態にて説明する。
【００１８】
図５および図６は、本発明の第１実施態様に係る圧縮機の吐出弁装置を示している。図５および図６において、２１はリテーナ一体型ガスケットを示しており、リテーナ一体型ガスケット２１には、図２に示したのと同様の構成を有する板状の吐出弁２２に圧縮機の周方向に延在するように形成された各吐出弁リード部２３の開弁時のリフト量を規制し開弁時の吐出弁リード部２３を支持するリテーナ部２４が、吐出弁リード部２３と同一の周方向に延設されており、該リテーナ部２４の両側側面部に開口部２５が設けられている。リテーナ部２４の幅は、吐出弁リード部２３の幅以下に設定されている。吐出弁リード部２３は、弁板２６に設けられた吐出孔２７を開閉する。リテーナ部２４は、図６（Ａ）に示すように、リテーナ部２４の吐出弁リード部２３との当接面高さが、吐出弁リード部２３の根元部２３ａ側から吐出弁リード部２３の先端部２３ｂ側にいくにつれて徐々に高くなるように設定されている。
【００１９】
このように構成された第１実施態様においては、図３、図４に示したような従来のリテーナ一体型ガスケットにおいてリテーナ部がブリッジ部として吐出弁リード部の周方向延在方向と垂直の方向に延設されていた場合に比べると、リテーナ部２４が吐出弁リード部２３の延在方向と同一の周方向に延設されるので、該リテーナ部２４の圧縮機径方向における寸法の制約が大幅に緩和される。したがって、吐出孔２７を小さくしたり吸入室（図１の吸入室３参照）の径方向寸法を小さくしたりすることなく、所定の吐出弁リード部２３のリフト量規制機能を有するリテーナ部２４を構成することができる。また、径方向に寸法的に余裕を持たせることができるので、リテーナ部２４の側面部に十分に大きな開口部２５を形成することができ、開口部２５に十分に大きな流路断面積を確保することができる。その結果、リテーナ部２４に目標とする所定の機能を持たせつつ、過大な圧力損失の発生を防止し、吐出ガスの過圧縮を低減して、圧縮機の運転効率を向上することができる。また、車両用空調装置の圧縮機等に適用する場合には、圧縮機の駆動力を小さくして、車両の燃費の改善をはかることができる。
【００２０】
図７は、本発明の第２実施態様に係る圧縮機の吐出弁装置におけるリテーナ一体型ガスケット３１を示している。第１実施態様と同一の部材には、図５、図６に付したのと同一の符号を使用する。本実施態様においては、リテーナ部３２が、吐出弁リード部２３の先端部２３ｂに対応する部位で幅広に形成されている（幅広部３３）。このような幅広部３３に形成することで、リテーナ部３２の強度低下の懸念が除去される。
【００２１】
図８および図９は、本発明の第３実施態様に係る圧縮機の吐出弁装置を示している。第１実施態様と同一の部材には、図５、図６に付したのと同一の符号を使用する。本実施態様においては、リテーナ一体型ガスケット４１のリテーナ部４２にリブ４３が形成されている。このようにリブ４３を有するリテーナ部４２とすることで、リテーナ部４２が補強され、リテーナ部４２を狭幅に形成した場合にあっても、その強度低下の懸念が除去される。
【００２２】
図１０および図１１は、本発明の第４実施態様に係る圧縮機の吐出弁装置を示している。第１実施態様と同一の部材には、図５、図６に付したのと同一の符号を使用する。本実施態様においては、リテーナ一体型ガスケット５１のリテーナ部５２の吐出弁リード部５３の根元部５３ａとの当接面高さが、吐出弁リード部５３の先端部５３ｂとの当接面高さとほぼ同じに設定されている。このような構成では、吐出弁リード部５３の開弁時に、吐出弁リード部５３の根元部５３ａ側についても、側面部に比較的大きな隙間を確保することが可能になる。したがって、より大きな流路断面積を確保することが可能になり、より一層、圧力損失の低減、吐出ガスの過圧縮の低減が可能になり、圧縮機の運転効率を向上することが可能になる。
【００２３】
図１２は、本発明の第５実施態様に係る圧縮機の吐出弁装置におけるリテーナ一体型ガスケット６１を示している。第１実施態様と同一の部材には、図５、図６に付したのと同一の符号を使用する。本実施態様においては、リテーナ一体型ガスケット６１のリテーナ部６２の吐出弁リード部２３の先端部２３ｂに対応する先端部６３に、部分的に吐出ガスが抜けるための開口６４が設けられている。このような開口６４を設けることで、吐出ガスの大半が抜ける吐出弁リード部２３の先端部２３ｂ側にて、吐出ガスがより抜け出やすいようにすることができ、圧力損失をより低減して、圧縮機の運転効率を向上することが可能になる。
【００２４】
図１３および図１４は、本発明の第６、第７実施態様に係る圧縮機の吐出弁装置における吐出弁リード部およびリテーナ部を示している。第１実施態様と同一の部材には、図５、図６に付したのと同一の符号を使用する。本実施態様においては、リテーナ一体型ガスケット７１、８１のリテーナ部７２、８２の吐出弁リード部７３、８３の先端部７３ｂ、８３ｂに対応する先端部に、該先端部におけるリテーナ高さを可変可能な弾性変形部７４、８４が設けられている。図１３に示す形態では、弾性変形部７４は縦断面で見て拡開可能で弾性ばね機能を発揮可能なリング状スプリング形状部に形成されており、図１４に示す形態では、弾性変形部８４は弾性ばね機能を発揮可能な蛇腹形状部に形成されている。このように、弾性変形部７４、８４の弾性ばね機能により、吐出弁リード部７３、８３の先端部７３ｂ、８３ｂのリフト量を規制するリテーナ部７２、８２の高さを可変可能とすることができ、該弾性ばね機能によって吐出弁リード部７３、８３の開弁エネルギの一部を吸収することが可能になり、リテーナ部７２、８２の剛性を従来構造よりも低下させることが可能となる。また、リテーナ部７２、８２の高さが可変とされることにより、吐出ガス流量が増大するときには吐出ガスが抜け出るための開口面積を自動的に拡大でき、圧力損失の増加を抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明に係る圧縮機の吐出弁装置は、あらゆるピストン往復動式多気筒圧縮機でき、とくに、車両用空調装置の圧縮機に好適なものである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明が適用可能な圧縮機におけるシリンダヘッドの一例を示す横断面図である。
【図２】従来の吐出弁の一例を示す平面図である。
【図３】従来のリテーナ一体型ガスケットの一例を示す平面図である。
【図４】図４（Ａ）は図３のＡ−Ａ線に沿うリテーナ一体型ガスケット部の部分断面図、図４（Ｂ）は図３のＢ−Ｂ線に沿うリテーナ一体型ガスケット部の部分断面図である。
【図５】本発明の第１実施態様に係る圧縮機の吐出弁装置におけるリテーナ一体型ガスケットの平面図である。
【図６】図６（Ａ）は図５のＡ−Ａ線に沿うリテーナ一体型ガスケット部の部分断面図、図６（Ｂ）は図５のＢ−Ｂ線に沿うリテーナ一体型ガスケット部の部分断面図である。
【図７】本発明の第２実施態様に係る圧縮機の吐出弁装置におけるリテーナ一体型ガスケットの平面図である。
【図８】本発明の第３実施態様に係る圧縮機の吐出弁装置におけるリテーナ一体型ガスケットの平面図である。
【図９】図８のＣ−Ｃ線に沿うリテーナ一体型ガスケット部の部分断面図である。
【図１０】本発明の第４実施態様に係る圧縮機の吐出弁装置におけるリテーナ一体型ガスケットの平面図である。
【図１１】図１０のＤ−Ｄ線に沿うリテーナ一体型ガスケット部の部分断面図である。
【図１２】本発明の第５実施態様に係る圧縮機の吐出弁装置におけるリテーナ一体型ガスケットの平面図である。
【図１３】本発明の第６実施態様に係る圧縮機の吐出弁装置における吐出弁リード部およびリテーナ部の断面図である。
【図１４】本発明の第７実施態様に係る圧縮機の吐出弁装置における吐出弁リード部およびリテーナ部の断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  シリンダヘッド
２  吐出室
３  吸入室
４  シリンダボア
２１、３１、４１、５１、６１、７１、８１  リテーナ一体型ガスケット
２２  吐出弁
２３、５３、７３、８３  吐出弁リード部
２３ａ、５３ａ  吐出弁リード部の根元部
２３ｂ、５３ｂ、７３ｂ、８３ｂ  吐出弁リード部の先端部
２４、３２、４２、５２、６２、７２、８２  リテーナ部
２５  側面部の開口部
２６  弁板
２７  吐出孔
３３  幅広部
４３  リブ
６３  リテーナ部の先端部
６４  開口
７４、８４  弾性変形部
【図１】
2009275572.tif 000003
【図２】
2009275572.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2009275572.tif 000009
【図８】
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【図９】
2009275572.tif 000011
【図１０】
2009275572.tif 000012
【図１１】
2009275572.tif 000013
【図１２】
2009275572.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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