JP2714075B2 - スクロール圧縮機の吐出弁装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明はスクロール圧縮機の吐出弁装置の改良に関
する。

（ロ）従来の技術 従来の圧縮機の吐出弁装置は例えば実公昭56−4873号
公報に示されているように構成されている。ここで、こ
の公報を参考に従来例を説明する。第５図乃至第７図に
おいて、50は密閉容器で、この容器内には電動機部51と
圧縮機部52とが組み込まれている。

圧縮機部52はクランクケース53内において主軸54のク
ランク軸部55に複数個のピストンロッド56……の一端を
支持していて、これらピストンロッドの他端に設けたピ
ストン57をクランクケース53に形成したシリンダ58内に
位置させている。また、シリンダ58の開口部にはバルブ
プレート59を介してシリンダヘッド60を設けていて、こ
のシリンダヘッド内に吸入室61と吐出室62とを形成して
いる。この吸入室はシリンダヘッド60に形成した連通穴
63を介して密閉容器50内と連通するとともに、バルブプ
レート59に形成した吸入孔64を介してシリンダ58内と連
通している。また、吐出室62はバルブプレート59に形成
した吐出孔65を介してシリンダ58内と連通するととも
に、吐出管66を介して密閉容器50の吐出口67に連通して
いる。更に、バルブプレート59において吸入孔64のシリ
ンダ58側には吸入弁68が設けられる一方、吐出孔65のシ
リンダヘッド60側には吐出弁69及びストッパー70が設け
られている。

バルブプレート59は方形状の金属板によって構成され
ている。そして、このバルブプレートはいわゆる鉄粉な
どの金属粒子を素材とした焼結法による成形品であっ
て、吐出弁69を取付ける位置には、一側から他側に向う
にしたがって深くなる傾斜状の底面71を有する長方形の
窪み72が、焼結法によってバルブプレート59の成型と同
時に成形されている。傾斜状の底面71のうち薄肉部分に
は吐出孔65が開口するとともに、厚肉部分には吐出弁69
の基部が支持されている。

この構造の圧縮機の吐出弁装置では吐出弁69を取付け
る窪み72を吐出孔65の設けられる方を深くするように底
面71を傾斜させ、吐出孔65を短かくすることにより、流
通抵抗を小さくして圧力損失を減少させ、冷凍能力が向
上するようにしている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかしながら、バルブプレート59は運転時にシリンダ
ヘッド60内の吐出室62が高圧の吐出圧力となり、シリン
ダ58内が低圧圧力から高圧圧力に変化し、窪み72の底面
71に作用する圧力差が変わるため吸入行程時の圧力差が
最大となる時を考慮し、吐出孔65側の窪み72の板厚をあ
まり薄くさせられない問題があった。

この発明は上記の問題を解決するもので、吐出弁を取
付けた吐出孔のまわりの板厚を薄くできるようにしたス
クロール圧縮機の吐出弁装置を提供することを目的とし
たものである。

（ニ）課題を解決するための手段 この発明は鋼板に渦巻き状のラップを立設させた固定
スクロールと、この固定スクロールに向い合って鏡板に
渦巻き状のラップを立設させた揺動スクロールとで形成
された複数個の圧縮空間を外方から内方へ向って次第に
縮小させて圧縮を行ない、かつ、中央の圧縮空間に連通
するように固定スクロールの鏡板に吐出孔を設け、この
吐出孔を開閉する吐出弁を中央から外側の方に向って鏡
板に取付け、この吐出弁を固定スクロールの鏡板に設け
た弁収納用の凹部に配置し、この凹部の吐出弁との接触
面を吐出孔側が薄肉になるように傾斜させ、かつ、前記
鏡板に弁収納用の凹部の吐出孔側を部分的に覆う遮蔽板
を取付けたものである。

（ホ）作用 この発明は上記のように構成したことにより、固定ス
クロールの鏡板に設けた弁収納用の凹部の吐出弁と接触
する接触面を吐出孔側が薄肉になるように傾斜させ、圧
縮空間内と鏡板の背後の吐出室との圧力差の大きい側の
接触面の板厚を厚くし、弁収納用の凹部の接触面の強度
を、吐出孔の通路抵抗を小さくして冷凍能力を向上させ
ても損なわないようにするとともに、遮蔽板で吐出弁の
開閉音を減衰するようにしたものである。

（ヘ）実施例 以下この発明を第１図乃至第４図に示す実施例を基い
て説明する。

１は密閉容器で、この容器内には上側にスクロール圧
縮機部２が、下側にこの圧縮機部を駆動する電動機部３
が夫々収納されている。４はフレームで、このフレーム
には中央に回転軸５を軸支する軸受部６が設けられてい
る。スクロール圧縮機部２は固定スクロール７と揺動ス
クロール８とで構成されている。固定スクロール７は円
板状の鏡板９と、この鏡板の一方の面周縁に突出された
環状壁10と、この環状壁で囲まれた鏡板９に立設された
インボリュート状またはこれに近似の曲線からなる渦巻
き状のラップ11とで構成されている。固定スクロール７
の鏡板９には中央に吐出孔12が設けられている。そし
て、固定スクロール７は環状壁10及びラップ11の突出方
向を下方としてこの環状壁がフレーム４の周縁に固定さ
れている。揺動スクロール８は円板状の鏡板13と、この
鏡板の一方の面に立設されたインボリュート状またはこ
れに近似の曲線からなる渦巻き状のラップ14と、鏡板13
の他方の面の中央に突設されたピン部15とで構成されて
いる。そして、揺動スクロール８はラップ14の突出方向
を上方として、このラップが固定スクロール７のラップ
11に向い合ってかみ合うようにして内部に複数個の圧縮
空間16を形成するようにしている。17は回転軸５の先端
に設けられて揺動スクロール８のピン部15を挿入するボ
ス穴で、このボス穴の中心は回転軸５の軸心と偏心して
設けられている。18は固定スクロール７に対して揺動ス
クロール８を見かけ上自転しないように円軌道上を公転
させるオルダム継手である。フレーム４の外周にはスク
ロール圧縮機部２に作動流体を導く吸込通路19が形成さ
れている。20は吸込管で、この吸込管は電動機部３の下
方の密閉容器１内に開口している。21は密閉容器１の上
壁に取付けられた吐出管で、この吐出管は吐出孔12の連
通した上部空間22に開口して設けられている。

23は吐出孔12を開閉する吐出弁で、この吐出弁は上部
空間22側の鏡板９に中央から外側の方に向って取付けら
れている。24は吐出弁23を収納する弁収納用の凹部で、
この凹部は吐出弁23の接触する接触面25を吐出孔12側が
薄肉となるように傾斜させて設けている。26は遮蔽板
で、この遮蔽板は弁収納用の凹部24の吐出孔12側を部分
的に覆うように鏡板９に取付けられている。

このように構成されたスクロール圧縮機の吐出弁装置
において、電動機部３を回転させると、その回転力が回
転軸５を介して揺動スクロール８に伝えられる。すなわ
ち、揺動スクロール８は回転軸５のボス穴17にこの回転
軸の軸心に対して偏心して挿入されたピン部15で駆動さ
れ、オルダム継手18で固定スクロール７に対して見かけ
上自転しないように円軌道上を公転させられる。そし
て、固定スクロール７と揺動スクロール８とはこれらの
スクロールで形成された圧縮空間16を外方から内方へ向
って縮小させ、吸込管20から密閉容器１内に流入して電
動機部３を通りフレーム４の外周の吸込通路19を流れる
作動流体を圧縮している。この圧縮された作動流体は固
定スクロール７の鏡板９の吐出孔12から吐出弁23を開放
し、上部空間22を介して吐出管21から密閉容器１外に吐
出される。

固定スクロール７の鏡板９を挾んで対向する上部空間
22の吐出圧力と複数個の圧縮空間16との圧力差は、これ
らの圧縮空間が外側から中央へ向って次第に圧力を大き
くすることにより、外側に比べて中央が小さくなるよう
にしている。そのため、鏡板９は中央部が圧力差による
応力を受けにくくされている。そして、吐出弁23を配置
する弁収納用の凹部24は、この吐出弁の接触する接触面
25を吐出孔12側の板厚が薄肉になるように傾斜させて
も、圧力差による応力の影響を受けないようにされ、吐
出孔の通路抵抗を小さくできるようにしている。

また、吐出弁23は弁収納用の凹部24に配置し、この凹
部の吐出孔12側を部分的に遮蔽板26で覆うことにより、
開閉に伴なう騒音が減衰されるようにしている。しか
も、吐出弁23は傾斜した接触面25に開放側が固定側より
も下になるように取付けられているので、この接触面か
らの移動変位の大きい側の遮蔽板26との距離を大きく取
れるようにしている。そのため、吐出弁23は遮蔽板26に
当たるのを防止できるようにしている。

この発明は吐出弁23を鏡板９に設けた接触面25を傾斜
させた弁収納用の凹部24に配置し、かつ、この凹部の吐
出孔12側を部分的に遮蔽板26で覆うことにより、吐出孔
12の通路抵抗を小さくさせて冷凍能力を向上させても吐
出弁23を取付ける接触面25の強度を損なわないようにす
るとともに、吐出弁23の開閉に伴なう騒音を凹部24と遮
蔽板26とで減衰できるようにしたものである。

（ト）発明の効果 この発明のスクロール圧縮機の吐出弁装置は鏡板に渦
巻き状のラップを立設させた固定スクロールと、この固
定スクロールに向い合って鏡板に渦巻き状のラップを立
設させた揺動スクロールとで形成された複数個の圧縮空
間を外方から内方へ向って次第に縮小させて圧縮を行な
い、かつ、中央の圧縮空間に連通するように固定スクロ
ールの鏡板に吐出孔を設け、この吐出孔を開閉する吐出
弁を中央から外側の方に向って鏡板に取付け、この吐出
弁を固定スクロールの鏡板に設けた弁収納用の凹部に配
置し、この凹部の吐出弁との接触面を吐出孔側が薄肉に
なるように傾斜させ、かつ、前記鏡板に弁収納用の凹部
の吐出孔側を部分的に覆う遮蔽板を取付けたのであるか
ら、固定スクロールの鏡板に設けた弁収納用の凹部の接
触面を吐出孔側の板厚が薄肉になるように傾斜させるこ
とによって、凹部の接触面を吐出弁の背圧として作用す
る吐出室の圧力と、各圧縮空間の圧力との圧力差の小さ
い箇所を薄く、大きい箇所を厚くして圧力差による応力
の影響を均一にし、吐出孔を短かくすることで、通路抵
抗を小さくしてこの吐出孔での圧力損失を低減しても鏡
板の強度に何等影響を及ぼさないようにできるものであ
る。しかも、吐出弁は凹部に配置するとともに、この凹
部の吐出孔側を遮蔽板で部分的に覆うことにより、開閉
に伴なう騒音を減衰できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すスクロール圧縮機の
縦断面図、第２図は同じく固定スクロールと揺動スクロ
ールとのラップのかみ合わせ状態を示す断面図、第３図
は同じく吐出弁の取付状態を示す要部平面図、第４図は
第３図のＡ−Ａ線断面図、第５図は従来例を示す往復動
圧縮機の一部断面図、第６図は第５図のＢ部の拡大断面
図、第７図は同じくバルブプレートの斜視図である。 １……密閉容器、２……スクロール圧縮機部、７……固
定スクロール、８……揺動スクロール、9,13……鏡板、
11,14……ラップ、12……吐出孔、16……圧縮空間、23
……吐出弁、24……弁収納用の凹部、25……接触面、26
……遮蔽板。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】密閉容器内にスクロール圧縮機部を収納
   し、この圧縮機部を、鏡板に渦巻き状のラップを立設さ
   せた固定スクロールと、この固定スクロールに向い合っ
   てかみ合う鏡板に渦巻き状のラップを立設させた揺動ス
   クロールとで構成し、この揺動スクロールを固定スクロ
   ールに対して自転しないように公転させ、かつ、固定ス
   クロールと揺動スクロールとで形成された複数個の圧縮
   空間を外方から内方へ向って次第に縮小させて圧縮を行
   ない、かつ、中央の圧縮空間に連通するように固定スク
   ロールの鏡板に吐出孔を設け、この吐出孔を開閉する吐
   出弁を中央から外側の方に向って鏡板に取付けたスクロ
   ール圧縮機の吐出弁装置において、前記吐出弁は固定ス
   クロールの鏡板に設けた弁収納用の凹部に配置され、こ
   の凹部の吐出弁との接触面を吐出孔側が薄肉になるよう
   に傾斜させ、かつ、前記鏡板に弁収納用の凹部の吐出孔
   側を部分的に覆う遮蔽板を取付けたことを特徴とするス
   クロール圧縮機の吐出弁装置。