專利名稱:密封式壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于電冰箱等中的密封式壓縮機(jī),更具體地說,涉及對設(shè)置在致冷劑氣體的排放通道中的排氣閥裝置所進(jìn)行的改良。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的密封式壓縮機(jī)一般都設(shè)有排氣閥裝置,這樣不但可望降低工作時的噪聲,而且還可以通過降低排氣簧片開閉時的壓力損失來提高工作效率(其中的一例可參照特開2002-195160號公報)。
下面參照附圖來對上述的現(xiàn)有密封式壓縮機(jī)進(jìn)行說明。
圖5為現(xiàn)有的密封式壓縮機(jī)的截面圖,圖6為現(xiàn)有的密封式壓縮機(jī)中的排氣閥裝置的截面圖。如圖5、6中所示,密封外殼1中裝有壓縮機(jī)構(gòu)2及對其進(jìn)行驅(qū)動的電動機(jī)構(gòu)3,底部存積有潤滑油4。
壓縮機(jī)構(gòu)2和電動機(jī)構(gòu)3通過支承裝置5有彈性地支承在密封外殼1的內(nèi)部。
另外,壓縮機(jī)構(gòu)2中設(shè)有構(gòu)成大致呈圓筒形的氣缸6的氣缸體7;在氣缸6內(nèi)作往復(fù)運動的活塞8;設(shè)在氣缸6的開口端上的吸氣簧片9;閥板10和氣缸蓋11。
呈板狀的閥板10上設(shè)有吸氣孔12;和形成在位于與氣缸6處于相反一側(cè)的凹部14中的排氣閥裝置15。
排氣閥裝置15中設(shè)有與氣缸6內(nèi)相連通的排氣孔16;設(shè)在排氣孔16的周圍的閥座部分17;排氣簧片18;彈簧簧片19和擋片20。另外,凹部14中還設(shè)有與閥座部分17處于同一平面上的基座部分21。
排氣簧片18中的開閉部分22用于打開/關(guān)閉排氣孔16的開口部分。
彈簧簧片19被設(shè)置在排氣簧片18的上方,相對于閥板10而言處于與氣缸6相反的一側(cè),與開閉部分22之間具有一定的間隙。
擋片20相對于彈簧簧片19而言設(shè)在與排氣簧片18相反的一側(cè),設(shè)有至少2個相對于閥板10而言位于氣缸6的相反側(cè)、與閥座部分17和基座部分21所在的平面大致平行的平行部分24,且與設(shè)在與開閉部分22相對應(yīng)的位置上的彈簧簧片19具有一定的間隙。其中,排氣簧片18、彈簧簧片19、擋片20和閥板10通過鉚釘25固定在基座部分21上。
下面對具有上述結(jié)構(gòu)的密封式壓縮機(jī)中的操作情況進(jìn)行說明。
從吸氣孔12吸入的致冷劑(圖中未示出)被在氣缸6內(nèi)作往復(fù)運動的活塞8所壓縮,再從設(shè)在排氣閥裝置15中的排氣孔16排出,進(jìn)行壓縮操作。
通過設(shè)定排氣簧片18和彈簧簧片19的自由端處的空間高度,可以在排氣簧片18打開時防止壓力發(fā)生損失。另外,通過調(diào)節(jié)彈簧簧片19的空間高度,還可以對排氣簧片18的打開量進(jìn)行限制。此外,通過在擋片20上設(shè)置2個或2個以上的、與閥座部分17和基座部分21所在的平面大致平行的平行部分24,對于擋片20相對于排氣簧片18的空間高度也就能容易地進(jìn)行控制。
但是,在上述的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中,由于閥板10、排氣簧片18、彈簧簧片19、和擋片20是單側(cè)固定在基座部分21上,因此,當(dāng)通過鉚釘25等將閥板10、排氣簧片18、彈簧簧片19、和擋片20固定在基座部分21上時,如果鉚釘25的鉚接力太強(qiáng),排氣簧片18就會被過度地壓緊在基座部分21上,使開閉部分22從閥座部分17上浮起,引起排氣簧片18和閥座部分17之間的密封性下降的問題。
另外,在排氣簧片18打開時,排氣簧片18將與彈簧簧片19發(fā)生接觸,會因其間的潤滑油4而吸附在彈簧簧片19上,因此會產(chǎn)生排氣簧片18在關(guān)閉時動作緩慢的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,其目的在于提供一種能夠提高排氣簧片和閥座部分之間的密封性、且減輕排氣簧片的關(guān)閉延遲、能量效率很高的密封式壓縮機(jī)。
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題,本發(fā)明的密封式壓縮機(jī)中的排氣簧片的開閉部分在排氣簧片折彎部分被朝閥座部分一側(cè)折彎。這樣,在排氣簧片被固定在基座部分時,存在著將開閉部分壓緊在閥座部分上的力量,從而可以防止開閉部分從閥座部分上浮起,起到提高排氣簧片和閥座部分之間的密封性能的作用。
本發(fā)明產(chǎn)生的技術(shù)效果如下。本發(fā)明密封式壓縮機(jī)由于能夠提高排氣簧片和閥座部分之間的密封性,因此可以抑制制冷能力的下降,提高工作效率。
下面將本發(fā)明的具體實施方案概述如下。技術(shù)方案1中所述的發(fā)明為一種密封式壓縮機(jī),其特征在于密封外殼內(nèi)裝有壓縮機(jī)構(gòu)及潤滑油,所述壓縮機(jī)構(gòu)包括活塞;所述活塞在其中作往復(fù)運動的氣缸;安裝在所述氣缸的開口端上的閥板;和設(shè)置在所述閥板中、與氣缸處于相反一側(cè)的排氣閥裝置。所述排氣閥裝置包括形成在所述閥板上、與被所述氣缸內(nèi)連通的排氣孔;設(shè)在所述排氣孔的外側(cè)的閥座部分;與所述閥座部分大致設(shè)置在同一平面上的基座部分;由板簧材料制成的排氣簧片,所述排氣簧片中包括形成打開/關(guān)閉所述排氣孔的開閉部分、和固定在所述基座部分上的排氣簧片緊固部分;和設(shè)有與所述開閉部分保持著規(guī)定的間隙、對所述排氣簧片的運動進(jìn)行限制的止擋部分的擋片。另外,在所述排氣簧片的排氣簧片折彎部分處,所述開閉部分側(cè)被朝所述閥座部分方向折彎。這樣,在排氣簧片被固定在基座部分時,存在著將開閉部分壓緊在閥座部分上的力量,從而可以防止開閉部分從閥座部分上浮起,起到提高排氣簧片和閥座部分之間的密封性能的作用。
技術(shù)方案2中所述的發(fā)明為,技術(shù)方案1中的發(fā)明中所述的排氣閥裝置在排氣簧片和擋片之間設(shè)有彈簧簧片,所述彈簧簧片由板簧材料形成,同時設(shè)有夾在所述排氣簧片和所述擋片之間的彈簧簧片緊固部分;和為了與所述排氣簧片的開閉部分及所述擋片之間均保持規(guī)定的間隙而將彈簧簧片折彎部分加以折彎形成的彈簧簧片翹起部分。這樣,通過彈簧簧片的折彎角度可以對排氣簧片的開啟特性進(jìn)行調(diào)整,同時,能夠使排氣簧片和彈簧簧片之間的接觸面積減少,防止排氣簧片和彈簧簧片吸緊在一起。因此,在技術(shù)方案1中所述的發(fā)明達(dá)到的效果的基礎(chǔ)上,可以進(jìn)一步提高工作效率和降低噪聲。
技術(shù)方案3中所述的發(fā)明為,技術(shù)方案1中所述的排氣簧片折彎部分位于在閥座部分和基座部分之間形成的退讓空間中。這樣,可以使排氣簧片的傾斜量保持穩(wěn)定,對于閥座部分可以恒定地施加上規(guī)定的壓緊力量。因此,在技術(shù)方案1中所述發(fā)明的效果上,還可以在排氣簧片和閥座部分之間實現(xiàn)可靠的密封性。
技術(shù)方案4中所述的發(fā)明為,技術(shù)方案2中的彈簧簧片折彎部分位于基座部分上。這樣,排氣簧片和彈簧簧片之間在退讓空間中可以保持可靠的間隙。在技術(shù)方案2中所述發(fā)明的效果上,還可以使排氣簧片的彈性特性保持穩(wěn)定,維持地保持很高的效率。
技術(shù)方案5中所述的發(fā)明為,技術(shù)方案1至4中所述的閥板中與氣缸處于相反一側(cè)的側(cè)面上設(shè)有凹部,所述閥座部分及基座部分形成在所述凹部中。這樣,殘留的經(jīng)壓縮后的致冷劑體積可以減少,在技術(shù)方案1至4中所述發(fā)明的效果上,還可以實現(xiàn)減少體積效率的下降的效果。
技術(shù)方案6中所述的發(fā)明為,技術(shù)方案1至5中所述的止擋部分與排氣簧片面對著的側(cè)面被設(shè)置成基本上與閥座部分和基座部分所在的平面保持平行。這樣,擋片相對于排氣簧片的空間高度就容易加以控制。在技術(shù)方案1至5中所述發(fā)明的效果上,還可以達(dá)到消除效率不均及噪聲偏差的效果。
圖1為本發(fā)明的一個實施例中的密封式壓縮機(jī)的截面圖,圖2為該密封式壓縮機(jī)中的排氣閥裝置的截面圖,圖3為該排氣閥裝置中的主要構(gòu)成部件的分解示意圖,圖4為該排氣閥裝置打開時的截面圖,圖5為現(xiàn)有的密封式壓縮機(jī)的截面圖,圖6為現(xiàn)有的密封式壓縮機(jī)中的排氣閥裝置的截面圖。
上述附圖中,101為密封外殼,102為壓縮機(jī)構(gòu),104為潤滑油,109為氣缸,115為活塞,120為閥板,123為排氣閥裝置,124為凹部,128為排氣孔,134為閥座部分,138為基座部分,140為退讓空間,142為排氣簧片,144為彈簧簧片,146為擋片,148為開閉部分,150為排氣簧片緊固部分,152為排氣簧片折彎部分,154為彈簧簧片折彎部分,156為彈簧簧片翹起部分,158為彈簧簧片緊固部分,160為止擋部分。
具體實施例方式
下面參照附圖來對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。需要說明的是,這樣的實施例對本發(fā)明的技術(shù)范圍并沒有限定作用。
圖1為本發(fā)明的一個實施例中的密封式壓縮機(jī)的截面圖,圖2為該密封式壓縮機(jī)中的排氣閥裝置的截面圖,圖3為該排氣閥裝置中的主要構(gòu)成部件的分解示意圖,圖4由該排氣閥裝置打開時的截面圖。
如圖1中所示,在形成密封空間的密封外殼101中裝有壓縮機(jī)構(gòu)102、及驅(qū)動壓縮機(jī)構(gòu)102的電動機(jī)構(gòu)103,底部貯留有潤滑油104。
壓縮機(jī)構(gòu)102和電動機(jī)構(gòu)103通過支承裝置105有彈性地支承在密封外殼101的內(nèi)部。另外,密封外殼101的空間中封入有致冷劑106。致冷劑106最好采用容易引起環(huán)保問題的氟里昂致冷劑以外的致冷劑,如R134a及自然致冷劑R600a等。電動機(jī)構(gòu)103中包括定子107、和轉(zhuǎn)子108。
下面對壓縮機(jī)構(gòu)102進(jìn)行說明。
在構(gòu)成氣缸109的氣缸體110中,安裝著用于支承住曲軸111的支承體112。曲軸111上設(shè)有主軸部分113和偏心部分114,轉(zhuǎn)子108套裝在主軸部分113上。
氣缸109中裝有活塞115,活塞115和偏心部分114之間通過連桿裝置116進(jìn)行聯(lián)結(jié)。
偏心部分114的下端設(shè)置有供油管117,利用離心力向壓縮機(jī)構(gòu)102中的各個滑動部件中供給潤滑油104。
用于將氣缸109的開口端加以密封的閥板120由燒結(jié)合金等制成,其上設(shè)有與氣缸109相連通的吸氣孔122,該吸氣孔122由吸氣簧片121加以打開/關(guān)閉。在閥板120中與氣缸109處于相反一側(cè)的側(cè)面上,設(shè)有其中設(shè)有排氣閥裝置123的凹部124。
排氣閥裝置123設(shè)置在高壓室125內(nèi)部,高壓室125由氣缸蓋126形成,氣缸蓋126設(shè)在閥板120中與氣缸109相反的一側(cè)上。
吸氣簧片121由金屬薄板制成,其上切割出簧片閥127,簧片閥127可以使吸氣孔122的開口打開/關(guān)閉。另外,吸氣簧片121設(shè)有缺口129,從而使排氣孔128不致于被吸氣簧片121堵塞住。
吸氣簧片121、閥板120、形成高壓室125的氣缸蓋126、由PBT等樹脂成型的吸氣消聲器132通過螺栓等部件緊固在氣缸體110上。
接下來對排氣閥裝置123進(jìn)行詳細(xì)描述。
閥板120上的凹部124中設(shè)有與氣缸109相連通的排氣孔128、和在排氣孔128的周圍形成的閥座部分134。在閥座部分134所在的同一平面內(nèi)設(shè)有基座部分138,基座部分138上設(shè)有閥板鉚釘孔136。為了防止排氣簧片142與凹部124的底面發(fā)生碰撞,在閥座部分134和基座部分138之間設(shè)有深度比基座部分138更深的退讓空間140。
然后,排氣簧片142、彈簧簧片144、擋片146按順序用鉚釘147安裝到基座部分138上。
排氣簧片142由舌狀板簧材料制成,其一端設(shè)有用于將排氣孔128的開口部分加以打開/關(guān)閉的開閉部分148,另一端構(gòu)成固定在基座部分138上的排氣簧片緊固部分150并設(shè)有排氣簧片鉚釘孔151。另外,排氣簧片142的開閉部分148一側(cè)設(shè)有向閥座部分134一側(cè)折彎的排氣簧片折彎部分152。另外,上述排氣簧片折彎部分152可以設(shè)置在與退讓空間140相對應(yīng)的任意位置上,排氣簧片折彎部分152中的折彎角度最好處于1度至15度的范圍內(nèi)。
彈簧簧片144也由舌狀板簧材料制成,其一端的彈簧簧片折彎部分154中形成朝與排氣簧片142相反的一側(cè)折彎的彈簧簧片翹起部分156,另一端形成固定在基座部分138上的彈簧簧片緊固部分158并設(shè)有彈簧簧片鉚釘孔159。
彈簧簧片翹起部分156被調(diào)整成與排氣簧片142的開閉部分148及擋片146之間均保持規(guī)定的間隙。另外,彈簧簧片折彎部分154可以被設(shè)置在基座部分138上的任意位置上。
擋片146中設(shè)有止擋部分160和擋片緊固部分162。止擋部分160在與排氣簧片142的開閉部分148之間保持著規(guī)定間隙的狀態(tài)下,對排氣簧片142的運動進(jìn)行限制。擋片緊固部分162上設(shè)有擋片鉚釘孔161,并被固定在基座部分138上。止擋部分160中與排氣簧片142面對著的側(cè)面與閥座部分134和基座部分138所在的平面大致保持平行。
擋片緊固部分162被設(shè)置在與排氣簧片緊固部分150、彈簧簧片緊固部分158和設(shè)在閥板120的凹部124中的基座部分138的閥板鉚釘孔136相對應(yīng)的位置上,鉚釘147分別穿過排氣簧片鉚釘孔151、彈簧簧片鉚釘孔159、和擋片鉚釘孔161進(jìn)行鉚接、夾緊。
下面對具有上述構(gòu)成的密封式壓縮機(jī)中的操作情況及其作用進(jìn)行說明。
定子107中有電源供給時,轉(zhuǎn)子108和曲軸111將產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),偏心部分114發(fā)生偏心運動,并經(jīng)連桿裝置116使活塞115在氣缸109內(nèi)作往復(fù)運動。在活塞115作往復(fù)運動時,在吸氣行程中,從冷卻系統(tǒng)(圖中未示出)中返回到密封外殼101內(nèi)的致冷劑106將流過吸氣消聲器132并頂開吸氣簧片121,再通過吸氣孔122被吸入到氣缸109。在壓縮行程中,吸入的致冷劑106被在氣缸109內(nèi)壓縮,頂開排氣簧片142,從排氣孔128排出到在氣缸蓋126中形成的高壓室125中,之后再被排出到冷卻系統(tǒng)(圖中未示出)中。
另外,隨著曲軸111的旋轉(zhuǎn),供油管117也將旋轉(zhuǎn),依靠離心力將潤滑油104向上抽起,并供給到壓縮機(jī)構(gòu)102的各個滑動部件及排氣閥裝置123等處。
排氣簧片142的開閉部分148在吸氣行程中關(guān)閉,將閥座部分134密封;在壓縮行程中當(dāng)氣缸109內(nèi)的壓力上升時又將打開,使致冷劑106排放到高壓室125中。由于排氣簧片142的開閉部分148側(cè)如圖2中所示的那樣設(shè)有朝閥座部分134一側(cè)折彎的排氣簧片折彎部分152,因此有將開閉部分148推向閥座部分134的力量在發(fā)生作用,故可以防止排氣簧片142在關(guān)閉期間從閥座部分134上浮起。這樣,在吸氣行程中,可以減少從氣缸蓋126的高壓室125逆流到氣缸109內(nèi)的高壓致冷劑106的量,從而可以得到很高的體積效率。
另外,由于排氣簧片142中的開閉部分148一側(cè)設(shè)有朝閥座部分134一側(cè)折彎的排氣簧片折彎部分152,因此,排氣簧片142的開閉部分148如圖4中所示的那樣被打開時,排氣簧片折彎部分152以支點發(fā)生彎曲,從排氣簧片折彎部分152至開閉部分148的前端曲率逐漸增大。這樣,在排氣簧片142碰到彈簧簧片翹起部分156時,由排氣簧片142和彈簧簧片翹起部分156構(gòu)成的角度將會增大。這樣,排氣簧片142的開閉部分148的前端和彈簧簧片翹起部分156之間將發(fā)生點接觸,可以減小排氣簧片142和彈簧簧片翹起部分156發(fā)生接近面接觸狀態(tài)時出現(xiàn)的、因其中間有潤滑油104等存在而出現(xiàn)的粘住現(xiàn)象。排氣簧片142的響應(yīng)性可以提高,關(guān)閉工作緩慢的現(xiàn)象可以減輕,體積效率可以進(jìn)一步提高。
此外,通過使排氣簧片142的排氣簧片折彎部分152位于退讓空間140中,在固定排氣簧片142時可以防止排氣簧片折彎部分152被基座部分138、彈簧簧片緊固部分158及擋片緊固部分162所壓緊的現(xiàn)象發(fā)生,因此可以使排氣簧片142的傾斜量保持穩(wěn)定。這樣,可以使作用在閥座部分134上的壓緊力達(dá)到設(shè)定值,從而使排氣簧片142和閥座部分134之間的密封性能變得更加可靠。
彈簧簧片翹起部分156與排氣簧片142的開閉部分148及擋片146之間形成規(guī)定的間隙,相對于閥座部分134和基座部分138所在的平面呈傾斜狀。因此,排氣簧片142具有在碰到彈簧簧片翹起部分156之前剛性較低、在碰到之后剛性又較高的2個階段的特性,因此既可以不損失應(yīng)答性,在致冷劑循環(huán)量少的條件下排氣簧片142又容易打開,從而可以達(dá)到很高的壓縮效率。
這里,通過使彈簧簧片折彎部分154位于基座部分138的上方,可以在退讓空間140處使排氣簧片142和彈簧簧片144之間可靠地保持一定的間隙,因此,可以使排氣簧片142的彈性特性保持穩(wěn)定,從而可以維持很高、很穩(wěn)定的效率。
另外,由于排氣孔128設(shè)在閥板120上與氣缸109相反一側(cè)的凹部124中,因此,排氣孔128的長度被縮短了,殘留在排氣孔128部分中的壓縮后的致冷劑106量也可以減少,從而可以產(chǎn)生抑制在吸氣時這些致冷劑106再次發(fā)生膨張而引起的體積效率下降的效果。
還有,由于止擋部分160中與排氣簧片142面對著的側(cè)面設(shè)置成與閥座部分134和基座部分138所在的平面大致平行,因此,相對于彈簧簧片翹起部分156及排氣簧片142的開閉部分148的空間高度容易控制,能量效率不均及噪聲不均可以得到降低。
采用本發(fā)明的上述實施例的話,可以實現(xiàn)一種具有很高的能量效率的密封式壓縮機(jī)。
本發(fā)明的應(yīng)用場合如下。本發(fā)明中的密封式壓縮機(jī)由于可以抑制冷凍能力的下降和實現(xiàn)高效率化,因此,不但可以使用在電冰箱中,還可以適用于冷凍展示柜及除濕機(jī)等設(shè)備中。
權(quán)利要求
1.一種密封式壓縮機(jī),其特征在于密封外殼內(nèi)裝有壓縮機(jī)構(gòu)及潤滑油,所述壓縮機(jī)構(gòu)包括活塞;所述活塞在其中作往復(fù)運動的氣缸;安裝在所述氣缸的開口端上的閥板;和設(shè)置在所述閥板中、與氣缸處于相反一側(cè)的排氣閥裝置,所述排氣閥裝置包括形成在所述閥板上、與被所述氣缸內(nèi)連通的排氣孔;設(shè)在所述排氣孔的外側(cè)的閥座部分;與所述閥座部分大致設(shè)置在同一平面上的基座部分;由板簧材料制成的排氣簧片,所述排氣簧片中包括形成打開/關(guān)閉所述排氣孔的開閉部分、和固定在所述基座部分上的排氣簧片緊固部分;和設(shè)有與所述開閉部分保持著規(guī)定的間隙、對所述排氣簧片的運動進(jìn)行限制的止擋部分的擋片,在所述排氣簧片的排氣簧片折彎部分處,所述開閉部分側(cè)被朝所述閥座部分方向折彎。
2.如權(quán)利要求1中所述的密封式壓縮機(jī),其特征在于所述排氣閥裝置在排氣簧片和擋片之間設(shè)有彈簧簧片,所述彈簧簧片由板簧材料形成,同時設(shè)有夾在所述排氣簧片和所述擋片之間的彈簧簧片緊固部分;和為了與所述排氣簧片的開閉部分及所述擋片之間均保持規(guī)定的間隙而將彈簧簧片折彎部分加以折彎形成的彈簧簧片翹起部分。
3.如權(quán)利要求1中所述的密封式壓縮機(jī),其特征在于排氣簧片折彎部分位于在閥座部分和基座部分之間形成的退讓空間中。
4.如權(quán)利要求2中所述的密封式壓縮機(jī),其特征在于彈簧簧片折彎部分位于基座部分上。
5.如權(quán)利要求1至4中的任一項所述的密封式壓縮機(jī),其特征在于閥板中與氣缸處于相反一側(cè)的側(cè)面上設(shè)有凹部,所述閥座部分及基座部分形成在所述凹部中。
6.如權(quán)利要求1至5中的任一項所述的密封式壓縮機(jī),其特征在于止擋部分與排氣簧片面對著的側(cè)面被設(shè)置成基本上與閥座部分和基座部分所在的平面保持平行。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種能夠抑制冷凍能力下降且可望提高效率的密封式壓縮機(jī)。其中,在設(shè)在閥板(120)上的排氣閥裝置(123)中,排氣簧片(142)具有一個排氣簧片折彎部分(152),開閉部分(148)相對于閥座部分(134)和基座部分(138)所在的平面朝閥座部分(134)一側(cè)傾斜。這樣,在把排氣簧片緊固部分(150)固定在基座部分(138)上時,存在著將開閉部分(148)壓緊在閥座部分(134)上的力量,防止排氣簧片(142)從閥座部分(134)上浮起,從而可以防止制冷能力下降。
文檔編號F04B39/10GK1702325SQ20051007293
公開日2005年11月30日 申請日期2005年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月28日
發(fā)明者井上陽, 西原秀俊 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社