CN107438715B - 变容量斜盘式压缩机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种耳状板和斜盘的连接结构改进以便分散施加至斜盘和耳状板的旋转扭矩、压缩负荷和扭矩的变容量斜盘式压缩机，因此，以彼此啮合的方式布置斜盘的一对臂、耳状板的中间突缘臂和左突缘臂和右突缘臂，以便当耳状板旋转时分散扭矩并支撑耳状板，由此减少施加至各臂的负荷。因此，可提高斜盘的可控性和耐用性。

Description

变容量斜盘式压缩机
技术领域
本发明涉及耳状板(lug plate)和斜盘(swash plate)的连接结构得 以改进的变容量斜盘式压缩机(variable-capacity swash plate-type compressor)。
背景技术
通常，在汽车中使用的空调装置是使用制冷剂将车内温度保持低于 车外温度的装置，并且该空调装置包括用于构成制冷剂的流通循环的压 缩机、冷凝器和蒸发器。
这样的压缩机是压缩并运送制冷剂的装置，并由发动机或电机的电 力来驱动该装置。
斜盘式压缩机可被分为变容量斜盘式压缩机和固定斜盘式压缩机。 在变容量斜盘式压缩机中，圆盘状的斜盘具有根据被提供发动机的力的 驱动轴的旋转而变化的倾斜角；在固定斜盘式压缩机中，圆盘状的斜盘 固定地安装在被提供发动机的力的驱动轴上。
在变容量斜盘式压缩机中，斜盘的倾斜角度根据热负荷的变化而连 续变化；控制活塞的输送量，从而能够精确地控制流量，并且防止由压 缩机引起的发动机的快速扭矩变化，从而能够提高汽车的乘坐舒适性。
关于根据现有技术的变容量斜盘式压缩机的耳状板和斜盘的连接结 构，在耳状板上形成有朝向斜盘突出的突起，并且在斜盘中形成有臂， 这些臂具有能够滚动且与突起接触的移动辊。由于突起与臂之间的表面 接触，耳状板和斜盘彼此连接。
在这种情况下，在作为突起的一侧和另一侧的两侧上同时进行斜盘 的倾斜角相对于耳状板变化的倾斜运动以及将耳状板的旋转力传递至斜 盘的臂的旋转力传递。因此，不能平稳地进行倾斜运动和旋转，并且由 于负荷集中在耳状板的突起上，因此耐用性降低，并且因耐用性降低而 引起的裂纹容易造成损坏。
同时，在韩国专利第10-1193399号中披露了作为本发明的背景技术 的现有技术。
发明内容
技术问题
本发明提供了一种耳状板和斜盘的连接结构得以改进从而分散施加 至斜盘和耳状板的旋转扭矩、压缩负荷和扭矩的变容量斜盘式压缩机。
技术方案
根据本发明的方面，提供了一种变容量斜盘式压缩机，其包括：耳 状板，其联接至斜盘，以固定至驱动轴；以及所述斜盘，其联接至所述 耳状板，并且在进行旋转运动时具有变化的倾斜角，其中，所述斜盘可 包括：主体；以及第一臂和第二臂，它们从所述主体朝向所述耳状板突 出并且被彼此分隔开；并且所述耳状板可包括：板；中间突缘臂，其从 所述板突出从而插入至所述第一臂和第二臂之间，并联接至所述斜盘的 所述主体；以及左突缘臂和右突缘臂，它们从所述板突出且被彼此分隔 开，并且分别支撑所述第一臂和第二臂各自的侧表面。
所述斜盘的所述第一臂和第二臂与所述中间突缘臂的一侧之间的空 间(C2,C3)以及所述第一臂和第二臂与所述左突缘臂和右突缘臂之间的 空间(C1,C4)的至少一部分可以被相互分隔开，以形成间隙。
当所述驱动轴旋转时，所述左突缘臂、所述右突缘臂、所述中间突 缘臂和所述第一臂和第二臂中的至少一者可以被扭转，以使相对的两个 表面的至少一部分在所述相对的两个表面之间布置有所述间隙的状态下 彼此接触。
所述第一臂和第二臂以及所述左突缘臂和右突缘臂的各者可以被彼 此分隔开，从而形成左间隙和右间隙，并且所述第一臂和第二臂的各者 的两侧与所述中间突缘臂可以被彼此分隔开，从而形成中心间隙。
位于所述第一臂和第二臂与所述左突缘臂和右突缘臂之间的空间以 及位于所述第一臂和第二臂与所述中间突缘臂之间的空间之中的一者中 的表面可以彼此接触，从而形成传递用于旋转所述斜盘的力的扭矩传递 表面。
当在所述第二臂与所述中间突缘臂的一侧之间的空间C3的位置处形 成扭矩传递表面时，所述中心间隙C2的空隙可以大于所述左间隙C1的 空隙(C1<C2)。
当在所述第一臂与所述左突缘臂之间的空间C1的位置处形成扭矩传 递表面时，一侧的中心间隙C3的空隙可以大于另一侧的中心间隙C2的 空隙(C2<C3)。
在所述斜盘中可以形成所述耳状板的所述中间突缘臂穿过的通孔， 并且可以在所述通孔的两侧形成表面接触部，所述表面接触部可以面对 所述中间突缘臂的两侧。
有益效果
在根据本发明的至少一个示例性实施例的变容量斜盘式压缩机中， 以彼此啮合的方式布置斜盘的一对臂、耳状板的中间突缘臂以及左突缘 臂和右突缘臂，以使得当耳状板旋转时分散扭矩并支撑耳状板，从而减 少施加至各臂的负荷。因此，能够提高斜盘的可控性和耐用性。
附图说明
图1是根据本发明的实施例的变容量斜盘式压缩机的俯视图。
图2和图3是在图1所示的变容量斜盘式压缩机中斜盘的运动状态 的图。
图4是图1所示的变容量斜盘式压缩机中的耳状板的俯视图以及侧 视图。
图5是图1所示的变容量斜盘式压缩机中的斜盘的俯视图以及侧视 图。
图6是图1所示的变容量斜盘式压缩机中的耳状板和斜盘的分解立 体图。
图7是根据本发明的另一实施例的变容量斜盘式压缩机的俯视图。
具体实施方式
根据本发明，斜盘的第一臂和第二臂与耳状板的中间突缘臂的侧面 之间的空间C2和C3以及第一臂和第二臂与耳状板的左突缘臂和右突缘 臂之间的空间C1和C4的至少一部分彼此分隔开，以形成间隙；并且置 于第一臂和第二臂与左突缘臂和右突缘臂之间的空间、第一臂和第二臂 与中间突缘臂之间的空间之一中的表面可以彼此接触，由此形成传递用 于旋转斜盘的力的扭矩传递表面，从而改进了耳状板和斜盘的连接结构， 并且使施加至斜盘和耳状板的旋转扭矩、压缩负荷和扭矩分散。
下面，将参照附图来详细地说明本发明的示例性实施例。在进行说 明之前，本说明书和权利要求书中使用的术语或词语不应被解释为在一 般意义或字典意义上被限制，而应基于发明人能够适当地定义术语的概 念以便最佳地说明他/她自己的发明的原则，以符合本发明的技术概念的 含义和概念来解释这些术语或词语。
因此，在本说明书中说明的实施例和附图中所示的构造仅仅是本发 明的示例性实施例，并不代表本发明的技术概念，应当理解，在提交本 申请时，存在可以替代本说明书的实施例和附图的各种变形例。
图1是根据本发明的实施例的变容量斜盘式压缩机的俯视图。
参照附图，根据本发明的变容量斜盘式压缩机包括：驱动轴20；耳 状板100，其联接至斜盘200，从而被固定至驱动轴20；以及斜盘200， 其联接至耳状板100，并且在进行旋转运动时具有变化的倾斜角。
驱动轴20具有直杆形状并且固定地联接至耳状板100。因此，随着 驱动轴20旋转，耳状板100同时旋转，以使驱动轴20传递用以旋转耳 状板100的力。
耳状板100联接至斜盘200以使其被固定至驱动轴20，从而当驱动 轴20旋转时与驱动轴一起旋转。耳状板100包括板110、中间突缘臂120 和左突缘臂131和右突缘臂132。
另外，板110形成耳状板100的主体，并且大致为圆形，中间突缘 臂120和左突缘臂131以及右突缘臂132形成在板的一侧。
中间突缘臂120从板110突出，以插入至从斜盘200突出的一对臂 211和212之间，并且该中间突缘臂联接至斜盘200的主体210。中间突 缘臂120穿过斜盘200的主体210，并传递用于旋转斜盘200的旋转力矩。
中间突缘臂120布置在左突缘臂131和右突缘臂132的中间，并且 左突缘臂131和右突缘臂132以彼此分隔开的方式从板110突出。在左 突缘臂131和右突缘臂132的各自的侧表面分别支撑从斜盘200突出的 构成一对臂的第一臂211和第二臂212的至少一部分。
斜盘200包括主体210以及以彼此分隔开的方式从主体210朝向耳 状板100突出的一对臂211和212。
构成一对臂的第一臂211和第二臂212与左突缘臂131和右突缘臂 132以及中间突缘臂120接触，以便分散在耳状板100旋转时传递至斜盘 200的旋转力矩。因此，能够克服因在一个位置(特别地，中间突缘臂 120的端部)处集中负载而导致的耐用性降低或裂纹的问题。
在这种情况下，在构成一对臂的第一臂211和第二臂212、左突缘臂 131和右突缘臂132以及在作为中间突缘臂120的一侧和另一侧的两侧之 间的空间中，间隙300可以被形成为具有预定空隙。
当构成斜盘200的一对臂的第一臂211和第二臂212与中间突缘臂 120的两侧120a和120b之间的空间C2和C3以及斜盘200的第一臂211 和第二臂212与左突缘臂131和右突缘臂132之间的空间C1和C4中的 至少一部分可以彼此分隔开时，间隙300可以形成有预定空隙。
在这种情况下，第一臂211和第二臂212与中间突缘臂120的两侧 120a和120b之间的空间C2和C3以及第一臂211和第二臂212与左突缘 臂131和右突缘臂132之间空间C1和C4中的至少一部分可以彼此接触， 从而形成旋转力矩的扭矩传递表面400。
参照图1，当在第二臂212与中间突缘臂120的另一侧120b之间的 空间C3的位置处形成扭矩传递表面400时，第一臂211和第二臂212与 左突缘臂131和右突缘臂132之间的空间C1和C4都会彼此分隔开，由 此形成左间隙310和右间隙320，并且第一臂211和第二臂212与中间突 缘臂120的一侧之间的空间C2会彼此分隔开，由此形成中心间隙330。
在这种情况下，处于第一臂211和第二臂212与中间突缘臂120的 一侧之间的空间C2中的中心间隙330的空隙可以大于处于第一臂211与 左突缘臂131之间的空间C1中的左间隙310的空隙(C1<C2)。
下面，将说明当驱动轴20旋转时突缘臂120、131以及132一对臂 211和212各自的驱动。
当驱动轴20旋转，会扭转左突缘臂131、右突缘臂132、中间突缘 臂120以及一对臂211和212中的至少一者。接着，因该扭转而使处于 在两个相对表面之间形成有间隙300的状态下的所述两个相对表面的至 少一部分彼此接触。具体地，左突缘臂131和第一臂211中的一者可以 扭转以使两者彼此接触，或者第一臂211和中间突缘臂120中的一者可 以扭转以使两者彼此接触。另外，第二臂212和右突缘臂132中的一者 可以扭转以使两者彼此接触。
在这种情况下，左间隙310和右间隙320的空隙可以小于中心间隙 330的空隙，从而当驱动轴20旋转时，一对臂211和212被扭转，被扭 转的一对臂211和212首先与左突缘臂131和右突缘臂132接触，接着 与中间突缘臂120接触。这是因为旋转力集中在中间突缘臂120上，因 此，左突缘臂131和第一臂211首先彼此接触，并且可以分散旋转力和 扭矩。
一对臂211和212中一者的侧面与中间突缘臂120接触，从而可形 成扭矩传递表面400，该扭矩传递表面传递用于旋转斜盘200的力。
参照附图，中间突缘臂120经由扭矩传递表面400直接按压第二臂 212，从而能够大范围地传递用于旋转斜盘200的旋转力。换言之，除了 中间突缘臂主体210并与主体210直接接触的表面之外，旋转力还经由 用于转矩的扭矩传递表面400传递，因此，能够防止负荷被集中。
图2和图3是在图1所示的变容量斜盘式压缩机中斜盘200的运动 状态的图。
参照附图，斜盘200被形成为相对耳状板100旋转。斜盘200的一 对臂(参见图1的211和212)与在耳状板100上形成的倾斜面(参见图 4的112)接触，并在所述倾斜面上滑动，从而使斜盘200的倾斜角变化。 另外，在斜盘200的后表面上设置有弹簧，并该弹簧朝着耳状板100推 压斜盘200，使得斜盘200和耳状板100不会彼此分离开。
同时，在斜盘200的主体210的中心处形成通孔(参见图5的230)， 从而使驱动轴(参见图1的20)不会因旋转而卡在斜盘200上。
图4是图1所示的变容量斜盘式压缩机中的耳状板100的图，图5 是图1所示的变容量斜盘式压缩机中的斜盘200的图。
首先，参照图4，图4的(a)为耳状板100的俯视图，图4的(b) 为耳状板100的侧视图。
在这种情况下，在耳状板100上形成有左突缘臂131和右突缘臂132 以及中间突缘臂120，在左突缘臂131和右突缘臂132与中间突缘臂120 之间形成有倾斜面112，并且倾斜面112与斜盘200的一对臂211和212 的前端接触，压缩负荷可以被施加至倾斜面112。
与左突缘臂131和右突缘臂132相比，中间突缘臂120从板110突 出地更长。这是因为中间突缘臂120的前端会穿过斜盘200，并将旋转力 传递至斜盘200。
倾斜面112的端面110可以被形成为以使斜盘200的一对臂211和 212不能进一步上升的方式而被压缩和支撑。
图5是图1所示的变容量斜盘式压缩机中的斜盘的俯视图以及该斜 盘的侧视图。
参照图5，图5的(a)为斜盘200的俯视图，图5的(b)为斜盘 200的侧视图。
在斜盘200中形成有使耳状板100的中间突缘臂120穿过的通孔 230。在通孔230的两侧231和232上可形成面对中间突缘臂120的两侧 120a和120b的表面接触部234。通过表面接触部234，可以从中间突缘 臂120的前端传递旋转力。
图6是图1所示的变容量斜盘式压缩机中的耳状板100和斜盘200 的分解立体图。
图6的(a)示出了斜盘200，图6的(b)示出了耳状板100。
参照图6的(a)，一对臂211和212从斜盘200的主体210朝向一 侧突出，并且在一对臂211和212之间形成开口的通孔230。
如上所述，当斜盘200因耳状板100的旋转而旋转时，第一臂211 和第二臂212中至少一者会被扭转，与中间突缘臂或者左突缘臂和右突 缘臂接触，并扭矩会被施加至第一臂211和第二臂212中的至少一者。 扭矩沿方向F1传递。
同时，中间突缘臂120与第一臂211接触，使得旋转力能够经由旋 转扭矩传递表面(参见图1的400)而被传递至第一臂211。在这种情况 下，旋转力被施加至第一臂211的内表面，且将旋转力沿方向F2被施加 至第一臂211。
由于在一对臂211和212与倾斜面112接触的同时这一对臂会滑动， 因此相对于倾斜面112的压缩负荷可以沿方向F3而被施加至一对臂211 和212的前端。
下面，参照(b)，在耳状板100上形成有倾斜面112，并且在该倾斜 面与斜盘200的一对臂的前端进行表面接触的同时，该倾斜面会引导倾 斜运动。倾斜面112分别形成在左突缘臂131和右突缘臂132与中间突 缘臂120之间，从而使斜盘的一对臂通过倾斜面112彼此啮合，并且使 一对臂被支撑在倾斜面上。
在右突缘臂132的面对第二臂212的位置处，扭矩沿方向F1被施加 至右突缘臂132。作为当使用耳状板100施加用于旋转斜盘200的力时的 反作用力而被施加的旋转力沿方向F2施加至中间突缘臂120的前端。
如上所述，一对臂211和212被支撑在倾斜面112上，并且沿方向 F3施加压缩负荷。
在参照图7对本发明的另一实施例进行说明的时候，当在第一臂211 与左突缘臂131之间的空间C1的位置处形成扭矩传递表面400时，左突 缘臂131和右突缘臂132与中间突缘臂120的两侧表面之间的空间C2和 C3被相互分隔开，分别形成了中心第一间隙310和中心第二间隙320， 并且当第二臂211，212与右突缘臂132之间的空间C4彼此分隔开时， 可形成右间隙330。
在这种情况下，中心第二间隙320的空隙可以大于中心第一间隙310 的空隙(C2<C3)。
这是因为旋转力集中于左突缘臂131上，因此，中心第一间隙310 和中心第二间隙320首先彼此接触，以分散旋转力和扭矩。
虽然已经参考本发明的示例性实施例具体示出并说明了本发明，但 是本领域普通技术人员将会理解，在不脱离由所附权利要求限定的本发 明的主旨和范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。

Claims (5)

1.一种变容量斜盘式压缩机，其包括：
耳状板，其联接至斜盘，以被固定至驱动轴；以及
所述斜盘，其联接至所述耳状板，并且在进行旋转运动时具有变化的倾斜角，
其中，所述斜盘包括：主体；以及第一臂和第二臂，所述第一臂和第二臂从所述主体朝向所述耳状板突出并且彼此被分隔开；
所述耳状板包括：板；中间突缘臂，其从所述板突出并且插入至所述第一臂和第二臂之间，并联接至所述斜盘的所述主体；以及左突缘臂和右突缘臂，所述左突缘臂和所述右突缘臂从所述板突出且彼此被分隔开，并且支撑所述第一臂和第二臂各自的侧表面，
所述斜盘的所述第一臂和第二臂与所述中间突缘臂的一侧之间的空间以及所述第一臂和第二臂与所述左突缘臂和右突缘臂之间的空间的至少一部分被相互分隔开，以形成间隙，
位于所述第一臂和第二臂与所述左突缘臂和右突缘臂之间的空间以及位于所述第一臂和第二臂与所述中间突缘臂之间的空间之中的一者中的表面彼此接触，从而形成传递用于旋转所述斜盘的力的扭矩传递表面，并且
当在位于所述第二臂与所述中间突缘臂的一侧之间的空间(C3)的位置处形成所述扭矩传递表面时，所述间隙包括在所述第一臂和所述左突缘臂之间的空间处形成的左间隙(C1)和在所述第一臂和所述中间突缘臂的另一侧之间的空间处形成的中心间隙(C2)，且所述中心间隙(C2)的空隙大于所述左间隙(C1)的空隙(C1<C2)。
2.一种变容量斜盘式压缩机，其包括：
耳状板，其联接至斜盘，以被固定至驱动轴；以及
所述斜盘，其联接至所述耳状板，并且在进行旋转运动时具有变化的倾斜角，
其中，所述斜盘包括：主体；以及第一臂和第二臂，所述第一臂和第二臂从所述主体朝向所述耳状板突出并且彼此被分隔开；
所述耳状板包括：板；中间突缘臂，其从所述板突出并且插入至所述第一臂和第二臂之间，并联接至所述斜盘的所述主体；以及左突缘臂和右突缘臂，所述左突缘臂和所述右突缘臂从所述板突出且彼此被分隔开，并且支撑所述第一臂和第二臂各自的侧表面，
所述斜盘的所述第一臂和第二臂与所述中间突缘臂的一侧之间的空间以及所述第一臂和第二臂与所述左突缘臂和右突缘臂之间的空间的至少一部分被相互分隔开，以形成间隙，
位于所述第一臂和第二臂与所述左突缘臂和右突缘臂之间的空间以及位于所述第一臂和第二臂与所述中间突缘臂之间的空间之中的一者中的表面彼此接触，从而形成传递用于旋转所述斜盘的力的扭矩传递表面，并且
当在位于所述第一臂与所述左突缘臂之间的空间(C1)的位置处形成所述扭矩传递表面时，所述间隙包括在所述第一臂和所述中间突缘臂之间的空间处形成的第一中心间隙(C2)和在所述第二臂和所述中间突缘臂之间的空间处形成的第二中心间隙(C3)，并且所述第二中心间隙(C3)的空隙大于所述第一中心间隙(C2)的空隙(C2<C3)。
3.根据权利要求1或2所述的变容量斜盘式压缩机，其中，
所述间隙还包括在所述第二臂和所述右突缘臂之间的空间处形成的右间隙(C4)。
4.根据权利要求1或2所述的变容量斜盘式压缩机，其中，
在所述斜盘中形成所述耳状板的所述中间突缘臂穿过的通孔，并且在所述通孔的两侧形成表面接触部，所述表面接触部面对所述中间突缘臂的两侧。
5.根据权利要求1或2所述的变容量斜盘式压缩机，其中，
当所述驱动轴旋转时，所述左突缘臂、所述右突缘臂、所述中间突缘臂和所述第一臂和第二臂中的至少一者被扭转，以使相对的两个表面的至少一部分在所述相对的两个表面之间布置有所述间隙的状态下彼此接触。
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