KR0158508B1 - 왕복 운동형 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 크랭크실과 흡입실이나 토출실을 연결하여 통하게 하기 위한 통로중의 고정 드로틀을, 소정의 드로틀 량으로 되도록 용이하고 정확하게 형성할 수 있도록 한다.

본 발명은 실린더블럭(1)의 뒷쪽 끝면에 밸브판(3) 및 가스킷(29)를 통하여 후면 하우징(4)를 접합고정한다. 흡입실(11)과 크랭크실(17)을 연결하여 통하게 하기 위한 기체 추출통로(31)의 도중에서 고정 드로틀(51)을 설치한다. 이 고정 드로틀(51)을 가스킷(29)에 소정폭의 연결 관통홈(51)을 노치형성함에 의해 구성한다.

Description

왕복운동형 압축기

제1도는 본 발명을 구체화한 가변용량식 왕복운동형 압축기의 제1실시예를 나타내는 종단면도.

제2도는 그 실린더 블록의 측면도.

제3도는 토출실과 크랭크실과의 사이의 기체공급통로 및 이 기체 공급통로를 개페하기 위한 개폐밸브를 나타내는 부분단면도.

제4도는 개폐밸브를 개폐 제어하기 위한 밸브제어기구 및 이 밸브 제어기구에 크랭크실 압력을 도입하기 위한 압력 도입통로를 나타내는 부분단면도.

제5도는 흡입실과 크랭크실과의 사이의 기체추출통로 및 이 기체추출 통로중에 설치된 고정 드로틀을 나타내는 부분 확대단면도.

제6도는 마찬가지로 기체 추출통로 및 고정 드로틀을 나타내는 가스킷(gasket)부분의 측단면도.

제7도는 본 발명을 구체화한 가변용량식 왕북운동형 압축기의 제2실시예를 나타내는 종단면도.

제8도는 토출실과 크랭크실과의 사이의 기체 공급통로 및 이 공급통로를 개폐하기 위한 개폐밸브를 나타내는 부분 확대단면도.

제9도는 흡입실과 크랭크실과의 사이의 기체 추출통로 및 이 기체 추출통로중에 설치된 고정 드로틀을 나타내는 부분 확대단면도.

제10도는 본 발명을 구체화한 가변용량식 왕복운동형 압축기의 제3실시예를 나타내는 것으로, 특히 흡입실과 크랭크실과의 사이의 기체 추출통로 및 그 기체 추출통로를 개폐하기 위한 개폐밸브를 나타내는 부분단면도.

제11도는 토출실과 크랭크실과의 사이의 기체 공급통로 및 이 기체 공급통로중에 설치된 고정 드로틀을 나타내는 부분단면도이다.

제12도는 종래기술을 나타내는 부분단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 실린더 블록 2 : 전면 하우징

3 : 밸브판 4 : 후면 하우징

6 : 구동축 10 : 피스톤

11 : 흡입실 13 : 토출실

17 : 크랭크실

25 : 구동판으로서의 요동경사판

29 : 가스킷 31 : 기체추출통로

35 : 기체공급통로 38 : 개폐밸브

42 : 밸브제어기구 48 : 압력도입통로

51 : 고정 드로틀을 구성하는 연결 관통홈

61 : 기체공급통로 77 : 기체추출통로

80 : 고정 드로틀을 구성하는 연결 관통홈

81 : 기체 추출통로 86 : 기체 공급통로

89 : 고정 드로틀을 형성하는 연결 관통홈

[산업상의 이용분야]

본 발명은, 예를들면 차량용 공조장치에 있어서, 냉매가스의 압축등에서 왕복운동형 압축기에 관한 것이다.

[종래의 기술]

종래의 이러한 종류의 왕복운동형 압축기로서는, 예를들면 일본국 특허공보 평3-55675호에 나타난 것 같은 구성의 것이 공지되어 있다. 이 종래구성에 있어서는, 실린더블럭의 앞쪽 끝면에 전면 하우징이 접합 고정되고, 실린더블럭의 뒤쪽 끝면에 밸브판을 통하여 후면 하우징이 접합고정되어 있다.

전면 하우징 내에는 크랭크실이 형성되고, 후면 하우징내에는 흡입실 및 토출실이 형성되어 있다. 크랭크실내에서 구동축상에는 구동판으로서의 요동경사판이 장착되고, 이 요동경사판에 의해 실린더보어내의 피스톤이 왕복운동되어, 냉매가스의 압축이 수행된다. 또한, 흡입실과 크랭크실과의 사이에는 기체 추출통로가 형성되고, 압축기의 운전시에 있어서, 실린더보어의 압축실로부터 크랭크실내에 블로우바이되는 냉매가스가, 이 기체 추출통로를 통하여 흡입실로 환원되어, 크랭크실 압력의 상승이 제어되도록 되어 있다.

그런데, 통상, 기체 추출통로의 도중에는 고정 드로틀이 설치되고, 기체 추출통로를 통하는 냉매가스는 그 고정 드로틀에서 고정유량으로 좁혀지면서 흡입실로 환원된다.

그리고, 종래에는, 기체 추출통로중의 고정 드로틀이 예를들면 제12도에 나타난 것 같이하여 구성되어 있다. 동일 도면에 나타난 것 같이, 흡입실(100)과 크랭크실을 연결 관통하는 기체 추출통로(102)는 실린더블럭(103) 및 밸브판(104)에 형성된 관통구멍(105,106)과, 밸브판(104)의 관통구멍(106)과 흡입실(100)을 연결 관통하도록 후면 하우징(107)의 안쪽끝면에 형성된 연결 관통홈(108)으로 이루어져 있다. 그리고, 이 연결관통홈(108)의 폭 및 깊이를 조정함에 의해, 동일홈(108)에 고정 드로틀로서의 기능을 가지도록 하고 있다. 또한, 이 연결 관통홈(108)을 후면 하우징(107)에는 없이, 실린더블록(103)의 끝면에 형성하여 고정 드로틀로 하는 경우도 있다.

[발명이 해결하려는 과제]

그런데, 이러한 종래구성과 같이, 기체 추출통로(102)의 고정 드로틀을 후면 하우징(107) 혹은 실린더블럭(103)의 끝면의 연결 관통홈(108)에 의해 형성된 경우에는 다음과 같이 문제가 생긴다. 즉, 후면 하우징(107)이나 실린더블럭(103)은 주조에 의해 성형되는 때에 그 끝면에 연결 관통홈(108)이 형성되고, 그 주조후, 끝면은 평활하게 되도록 연마가공된다. 그러나, 끝면의 연마가공대는 그 끝면의 주조상태에 따라서 변화하는 것이고, 반드시 일정하지는 않다. 이 때문에, 그 가공대의 변화에 따라서 연결 관통홈(108)의 깊이도 변화하고, 고정 드로틀의 드로틀량에 불규칙함이 생긴다는 하는 문제가 있었다. 이 문제를 해소하기 위해, 후면 하우징(107)이나 실린더블럭(103)의 끝면을 연마가공한 후, 그 끝면에 대하여 연결 관통홈(108)을 고정깊이로 되도록 절삭가공하는 것도 생각되지만, 그 가공작업이 번잡하여 공정이 많이 들게 되는 것이었다.

본 발명은, 이와 같은 종래의 기술에 존재하는 문제점에 착안하여 이루어진 것이다. 그 목적은 흡입실과 크랭크실을 연결 관통시키기 위한 기체 추출통로중의 고정 드로틀을 소정의 드로틀량으로 되도록 용이하고 동시에 정확하게 형성할 수 있는 왕복운동형 압축기를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또다른 목적은, 흡입실과 크랭크실을 연결 관통시키기 위한 기체 추출통로중의 고정 드로틀이나. 토출실과 크랭크실을 연결 관통시키기 위한 기체 추출통로중의 고정 드로틀을, 소정의 드로틀량으로 되도록 용이하고 동시에 정확하게 형성할 수 있는 가변용량식의 왕복운동형 압축기를 제공하는 것에 있다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

상기의 목적을 달성하기 위하여, 청구항 제1항의 발명에서는, 실린더블럭의 앞쪽 끝면에 전면 하우징을 접합고정하고, 실린더블럭의 뒷쪽 끝면에는 밸브판 및 가스킷을 통하여 후면 하우징을 접합고정하고, 전면 하우징내에는 크랭크실을 형성함과 동시에, 후면 하우징내에는 흡입실 및 토출실을 형성하고, 크랭크실내에서 구동축상에는 피스톤을 왕복운동시키기 위한 구동판을 장착하고, 흡입실과 크랭크실을 항시 연결 관통하는 기체 추출통로에는 고정 드로틀을 설치하게 되는 왕복운동형 압축기에 있어서, 상기 기체 추출통로의 고정 드로틀을, 가스킷에 노치(notch) 형성한 홈에 의해 구성한 것이다.

청구한 제2항의 발명에서는, 실린더블럭의 앞쪽 끝면에 전면 하우징을 접합고정하고, 실린더블럭의 뒷쪽 끝면에는 밸브판 및 가스킷을 통하여 후면 하우징을 접합고정하고, 전면 하우징 내에는 크랭크실을 형성함과 동시에, 후면 하우징내에는 흡입실 및 토출실을 형성하고, 크랭크실내에서 구동축상에는 피스톤을 왕복운동시키기 위한 경사판을 경사운동 가능하게 장착하고, 토출실과 크랭크실을 연결 관통하는 기체 공급통로에는 개폐밸브를 설치함과 동시에, 흡입실과 크랭크실을 연결 관통하는 기체 추출통로에는 고정 드로틀을 설치하고, 개페밸브를 냉방부하에 따라서 개폐제어하는 밸브제어 기구를 설치하고, 개폐밸브의 개폐에 의해 크랭크실내의 압력을 조정하여, 경사판의 경사각도로 변경하고, 토출용량을 제어하도록 한 가변용량식의 왕복운동형 압축기에서, 상기 기체 추출통로의 고정 드로틀을 가스킷에 노치 형성된 홈에 의해 구성한 것이다.

청구항 제3항의 발명에서는, 실린더블럭의 앞쪽 끝면에 전면 하우징을 접합고정하고, 실린더블럭의 뒤쪽 끝면에는 밸브판 및 가스킷을 통하여 후면 하우징을 접합고정하고, 전면 하우징내에는 크랭크실을 형성함과 동시에, 후면 하우징내에는 흡입실 및 토출실을 형성하고, 크랭크실내에서 구동축상에는 피스톤을 왕복운동시키기 위한 경사판을 경사운동 가능하게 장착하고, 흡입실과 크랭크실을 연결 관통하는 기체 추출통로에는 개페밸브를 설치함과 동시에, 토출실과 크랭크실을 연결 관통하는 기체 공급통로에는 고정 드로틀을 설치하고, 개폐밸브를 냉방부하에 따라서 개폐제어하는 밸브제어기구를 설치하고, 개폐밸브의 개폐에 의해 크랭크실내의 압력을 조정하여, 경사판의 경사각도를 변경하고, 토출용량을 제어하도록 한 가변용량식의 왕복운동형 압축기에 있어서, 상기 기체 공급통로의 고정 드로틀을 가스킷에 노치형성된 홈에 의해 구성한 것이다.

청구항 제4항 및 제5항의 발명에서는, 상기 밸브제어기구는, 압력도입통로를 통하여 도입되는 크랭크실내의 압력에 따라서 개폐밸브를 개폐제어하여 크랭크실내의 압력을 조정하는 것이다.

청구항 제5항 및 제6항, 제7항의 발명에서는, 상기 밸브제어기구는 흡입실내의 압력에 따라서 개폐밸브를 개폐제어하여 크랭크실내의 압력을 조정하는 것이다.

[작용]

상기와 같이 구성된 왕복운동형 압축기에 있어서는, 기체 추출통로중의 고정 드로틀이나 기체 공급통로의 고정 드로틀이, 가스킷에 노치 형성된 홈에 의해 구성되어 있다. 이 때문에 후면 하우징이나 실린더블럭의 성형후에, 그 끝면에 연마가공이 시행되어도, 고정 드로틀의 드로틀양에 불규칙함이 생기는 일은 없다. 또한, 소정의 두께의 금속판에 예를들면 프레스가공을 시행하는 것만으로, 고정 드로틀로 되는 소정폭의 홈을 가지는 가스킷을 고정밀도로 용이하게 형성할 수 있다.

[실시예]

이하, 본 발명을 구체화할 가변용량식 왕복운동형 압축기의 제1실시예를, 제1도 내지 제6도에 의거하여 상세하게 설명한다.

제1도 및 제2도에 나타난 것 같이, 실린더블럭(1)은 거의 원주상으로 형성되고, 그 앞쪽 끝면에는 전면 하우징(2)이 접합됨고 동시에, 뒤쪽끝면에는 밸브판(3) 및 가스킷(29)을 통하여 후면 하우징(4)이 접합되어 있다. 복수의 관통볼트(5)는 전면 하우징(2)으로부터 실린더블럭(1), 밸브판(3) 및 가스킷(29)를 통하여 후면 하우징(4)에 나사결합되고, 이들 관통볼트(5)에 의해 전면 하우징(2) 및 후면 하우징(4)이 실린더블럭(1)의 양쪽 끝면에 단단히 조여 고정되어 있다.

구동축(6)은 상기 실린더블럭(1) 및 전면 하우징(2)의 중앙에, 1쌍의 베어링(7) 및 축복장치(8)를 통하여 회전가능하게 지지되고. 도시하지 않는 엔진 등의 구동원에 작동 연결된다.

복수의 실린더보어(9)는 구동축(6)과 평행하게 연장되도록, 실린더블럭(1)의 양쪽끝부분 사이에 소정간격 걸러서 관통형성되고, 이들의 내부에는 피스톤(10)이 왕복운동 가능하게 끼워져 삽입지지 되고 있다.

고리모양 격벽(4a)은 후면 하우징(4)의 내면에 일체 형성되어 있고, 이 고리모양 격벽(4a)에 의해 후면 하우징(4)의 내면 외주측에 고리모양의 흡입실(11)이 구획 형성되어 있음과 동시에, 내면중심부에 토출실(13)이 구획 형성되어 있다. 이들 흡입실(11) 및 토출실(13)은, 각각 흡입구(12) 및 토출구(14)를 통하여 도시하지 않은 외부 냉방회로에 접속된다. 또한, 후면 하우징(4)와 밸브판(3)과의 사이에 끼워 장착되어 있는 가스킷(29)는, 예를들면 저탄소강등으로 이루어진 금속판에 고무를 수십 마이크로미터의 두께로 눌러붙여 이루어진 것이다.

그리고, 이 가스킷(29)에 의해 후면 하우징의 안쪽 끝면과 밸브판(3)과의 사이가 확실하게 밀봉되어 있기 때문에 흡입실(11)과 토출실(13)과의 사이 및 흡입실(11)과 외부와의 사이의 밀폐가 확실하게 유지된다.

상기 밸프판(3)은, 실린더블럭(1)측의 면에 흡입밸브 형성판(15)를 구비함과 동시에, 후면 하우징(4)측의 면에 토출밸브 형성판(16)을 구비하고 있다. 복수의 흡입포트(52)는 각 실린더보어(9)를 흡입실(11)에 연결 통하게 되도록, 밸브판(3) 및 가스킷(29)에 형성되어 있다. 복수의 흡입밸브(15a)는 각 흡입포트(52)를 개폐하도록, 흡입밸브 형성판(15)에 일체 형성되어 있다. 복수의 토출포트(53)는 각 실린더보어(9)를 토출실(13)에 연결통하게 되도록, 밸브판(3)에 형성되어 있다.

복수의 토출밸브(16a)는 각 토출포트(53)를 개폐하도록, 토출밸브 형성판(16)에 일체 형성되어 있다.

크랭크실(17)은 상기 실린더블럭(1)의 전면측에 있어서, 전면 하우징(2)의 내부에 구획 형성되어 있다.

로우터(18)은 크랭크실(17)내에서 구동축(6)에 일체로 회전가능하게 삽입지지되고, 그 외주의 아암부에는 긴구멍(19)이 형성되어 있다. 회전지지체(20)는 로우터(18)의 긴구멍(19)에 연결핀(21)을 통하여 요동가능하게, 동시에 로우터(18)와 일체로 회전가능하게 지지되고, 그 중심에는 보스부(22)가 형성되어 있다. 슬리브(sleeve)(23)는 구동축(6)에 축선방향으로 이동가능하게 끼워 결합되고, 그 외주에는 회전지지체(20)의 보스부(22)에 결합하는 1쌍의 핀(24)이 돌출설치되어 있다.

구동판으로서의 요동경사판(25)는 상기 회전지지체(20)의 보스부(22)에 저어널 베어링(26) 및 드러스트베어링(27)을 통하여 상대회전 가능하게, 동시에 회전지지체(20)와 일체요동 가능하게 지지되고, 그 일부를 하나의 관통볼트(5)에 결합하도록 함에 의하여 회전이 규제되어 있다. 복수의 피스톤로드(28)는 요동경사판(25)와 각 피스톤(10)과의 사이에 연결설치되고, 구동축(6)의 회전에 의해 요동경사판(25)이 요동된때, 이 피스톤로드(28)를 통하여 피스톤(10)이 왕복운동된다.

제1도, 제2도, 제5도 및 제6도에 나타나것 같이, 기체 추출통로(31)는 상기 흡입실(11)과 크랭크실(17)을 상기 연결통하도록, 양 실(11,17) 사이에 형성되어 있다. 이 기체 추출통로(31)는, 상기 관통볼트(5)를 삽입 관통하기 위하여 실린더블럭(1)에 관통설치된 복수의 볼트삽입 관통구멍(32)중의 하나의 볼트삽입 관통구멍(32A)과, 마찬가지로 관통볼트(5)를 삽입관통하기 위하여 밸브판(3) 및 가스킷(29)에 형성된 투과구멍(33)과, 그 투과구멍(33)과 가스킷(29)에 형성된 복수의 흡입포트(52)중의 하나인 흡입포트(52)를 연결 관통하도록 가스킷(29)에 노치 형성된 연결 관통홈(51)으로 이루어져 있다.

또한, 제5도 및 제6도에 나타난 것 같이, 상기 기체 추출통로(31)의 연결 관통홈(51)은 투과구멍(33)과 흡입포트(52)와의 사이에서 소정폭으로 연장 존재되어, 이 연결 관통홈(51)에 의하여 고정 드로틀이 구성되어 있다. 그리고, 실린더보어(9)의 압축실로부터 크랭크실(17)내에 블로우바이되는 냉매가스가, 기체 추출통로(31)을 통하여 연결 관통홈(51) 즉, 고정 드로틀(51)에 의해 소정유량으로 좁혀지면서 흡입실(11)로 환원되고, 크랭크실 압력의 상승이 억제된다. 또한, 이 연결 관통홈(51)에서 냉매가스가 소정유량으로 좁혀지도록, 연결 관통홈(51)의 폭 및 가스킷(29)의 두께를 조정하여, 그 통로단면적이 설정된다.

제2도 및 제3도에 나타난 것 같이, 기체 공급통로(35)는 상기 토출실(13)과 크랭크실(17)을 연결통하도록, 양 실(13,17) 사이에 형성되어 있다. 이 기체 공급통로(35)는, 실린더블럭(1)에 관통설치된 복수의 볼트삽입 관통구멍(32)중의 하나인 볼트삽입 관통구멍(32B)과, 밸브판(3) 및 가스킷(29)에 형성된 투과구멍(36)과, 후면 하우징(4)의 내측 끝면을 거의 따라서 형성된 통로(37)로 되어 있다. 개폐밸브(38)는 기체 공급통로(35)를 개폐하기 위하여 통로(37)의 도중에 배치되고, 통로(37)의 일부에 형성된 밸브시이트(39)와, 이 밸브시이트(39)에 대응배치된 구형밸브체(40)와, 이 구형밸브체(40)를 밸브시이트(39)에 대한 폐쇄방향으로 향하여 힘을 가하는 스프링(41)으로 구성되어 있다.

제2도 내지 제4도에 나타난 것 같이, 밸브제어기구(42)는 상기 개폐밸브(38)을 개페제어하기 위하여, 그 개폐밸브(38)에 인접하여 배치되어 있다. 이 밸브제어기구(42)는, 벨로우즈(43)와, 이 벨로우즈(43)와 구형밸브체(40)와의 사이에 끼워 장치된 작동레버(44)와, 벨로우즈(43) 및 작동레버(44)를 밸브체(40)의 개방방향으로 향하여 힘을 가하는 스프링(45)으로 구성되어 있다.

대기에 연통하는 대기실(46)의 상기 벨로우즈(43)의 내측에 형성되고, 이 대기실(46)과 마주보도록, 벨로우즈(43)의 외측에는 감압실(pressure sensitive)(47)이 구획형성되어 있다.

압력 도입통로(48)는 크랭크실(17)내의 압력을 감압실(47)로 도입하기 위하여, 크랭크실(17)과 감압실(47)과의 사이에 형성되어 있다. 이 압력 도입통로(48)는, 실린더블럭(1)에 관통설치된 복수의 볼트삽입 관통구멍(32)중의 하나인 볼트삽입 관통구멍(32C)과, 밸브판(3) 및 가스킷(29)에 형성된 투과구멍(49)과, 후면 하우징(4)에 형성된 통로(50)로 되어 있다.

또한, 도시하지 않았지만, 본 실시예에서는, 상기 실린더블럭(1)과 전면 하우징(2)과의 사이, 및 실린더블럭(1)과 후면 하우징(4)과의 사이에, 복수의 위치 결정구멍 및 위치 결정핀으로 이루어진 위치 결정구조가 시행되어 있다.

따라서, 상기와 같이 실린더블럭(1)의 볼트삽입 관통구멍(32)을 통로(31,35,48)로서 사용하기 위하여, 볼트삽입 관통구멍(32)이 관통볼트(5)의 직경보다도 큰 직경으로 형성되어 있어도, 양 하우징(2,4)을 실린더블럭(1)의 양쪽 끝면에 확실하게 위치결정하여 고정할 수 있다.

다음에, 상기와 같이 구성된 가변용량식 왕복운동형 압축기에 대하여 동작을 설명한다.

그런데, 본 압축기의 정지시에는, 크랭크실(17)의 압력이 설정치 이상의 고압력으로 유지되어 있다. 이 때문에, 밸브제어기구(42)의 벨로우즈(43)가 크랭크실(17)의 고압력을 감지하여 수축된 상태에 있고, 개폐밸브(38)의 구형밸브체(40)는 기체 공급통로(35)를 폐쇄한 위치로 유지되고 있다.

이 상태에서, 엔진 등의 구동원에 의해 구동축(6)이 회전되면, 로우터(18) 및 회전지지체(20)를 통하여 요동경사판(25)이 왕복 요동된다. 이것에 의해, 피스톤로드(28)를 통하여 각 피스톤(10)이 실린더보어(9)내에서 왕복운동된다. 그리고, 이 피스톤로드(10)의 왕복운동에 수반하여, 흡입실(11)로부터 흡입포트(52)를 통하여 실린더보어(9)의 압축실내에 냉매가스가 흡입됨과 동시에, 그 냉매가스가 압축되어, 토출포트(53)를 통하여 토출실(13)로 토출된다.

이 압축기의 기동초기에 있어서는, 냉방하고 있는 차량실내 등의 온도가 높아져서, 냉방부하가 크기 때문에, 흡입실(11)의 압력이 높다. 따라서, 크랭크실(17)의 압력이 흡입실(11)의 압력 보다도 약간 높을 뿐으로, 그 차이압력이 작은 상태에 있다. 이 때문에, 요동경사판(25)의 경사각도가 크게 되고, 피스톤(10)이 최대의 스트로크로 왕복운동되어, 대용량의 운전이 수행된다.

이때, 실린더보어(9)의 압축실로부터 크랭크실(17)내로 블로우바이되는 냉매가스는, 항시 개방상태에 있는 기체 추출통로(31)를 통하여 크랭크실(17)로부터 흡입실(11)내로 환원된다. 이때, 크랭크실(17)의 내부압력의 상승이 억제되어, 대용량의 운전이 계속된다.

이와 같이 압축기의 운전이 수행되어, 차량실내 등의 온도가 저하되면, 냉방부하가 작게되어서 흡입실(11)의 압력이 저하되고, 그것에 수반하여 크랭크실(17)의 압력도 설정치 이하로 저하한다. 이것에 의해, 밸브제어기구(42)의 벨로우즈(43)가 신장되고, 제3도 및 제4도에 나타난 것 같이, 개폐밸브(38)의 구형밸브체(40)가 작동레버(44)를 통하여, 기체 공급통로(35)를 개방하는 위치로 이동된다. 따라서, 토출실(13)내의 냉매가스가 기체 공급통로(35)를 통하여 크랭크실(17)내로 도입되고, 크랭크실(17)의 압력이 설정치 이하로 저하하는 것이 저지된다. 그 결과, 크랭크실(17)의 압력과 흡입실(11)의 압력과의 차이압력이 크게 되어, 요동경사판(25)의 경사각도가 작게된다. 이것에 의해, 피스톤(10)의 스트로크가 축속되어서 냉매가스의 용량이 감속된다.

그런데, 본 실시예의 압축기에서는, 기체 추출통로(31) 중의 고정 드로틀(51)을, 후면 하우징(4)이나 실린더블럭(1)의 끝면에 형성하는 일 없이, 가스킷(29)에 소정폭의 연결 관통홈(51)을 노치 형성함에 의해 구성하고 있다. 이 때문에, 후면 하우징(4)이나 실린더블럭(1)의 끝면에 고정 드로틀을 형성한 경우와는 다르고, 후면 하우징(4)이나 실린더블럭(1)의 성형후에 그 끝면에 연마가공이 시행되어도 고정 드로틀(51)의 드로틀량에 불규치함이 생기는 일이 없다. 따라서, 기체 추출통로(31)의 도중에 고정 드로틀(51)을 소정의 드로틀양으로 정밀하게 형성할 수 있다. 거기에다. 소정두께의 금속판에 예를들면 프레스가공을 시행하는 것만으로, 가스킷(29)상에 고정드로틀로 되는 소정폭의 연결 관통홈(51)을 용이하고 동시에 고정밀도로 형성할 수 있다.

추가하여, 본 실시예에서는, 기체 추출통로(31), 기체 공급통로(35) 및 압력도입통로(48)의 실린더블럭(1)에 관통설치된 복수의 볼트삽입 관통구멍(32)중의 각 하나의 볼트삽입 관통구멍(32A,32B,32C)을 사용하여 형성되어 있다.

이 때문에, 이들 통로(31,35,48)를 절단훼손하기 쉬운 가늘고 긴 드릴을 사용하지 않고서 실린더블럭(1)에 대하여 용이하고 동시에 단시간에 형성할 수 있다. 또한, 이들 통로(31,35,48)를 볼트삽입 관통구멍(32)과는 별도로 단독으로 형성할 필요가 없기 때문에, 실린더블럭(1)에 대한 가공공정을 간략화하여 가공시간을 단축할 수 있음과 동시에 장치전체의 소형화를 도모할 수 있다.

[또다른 실시예]

이어서, 본 발명의 가변용량식 왕복운동형 압축기의 제2실시예를 제7도 내지 제9도에 의거하여 설명한다.

그런데, 본 실시예에서는, 상기 제1실시예와 동일하게, 기체 공급통로(61)가 토출실(13)과 크랭크실(17)을 연결 관통하도록 양 실 (13,17) 사이에 형성되어 있다. 이 기체 공급통로(61)는 실린더블럭(1)에 관통설치된 복수의 볼트삽입 관통구멍(32)중 하나인 볼트삽입 관통구멍(32D)과 밸브판(3) 및 가스킷(29)에 형성된 투과구멍(62)과, 후면 하우징(4)에 형성된 통로(63)와 그 통로(63)에 연결 관통하는 수용구멍(64)과 그 수용구멍(64)에 연결 관통하는 통로(65)로 이루어져 있다.

개폐밸브(38)은 상기 기체 공급통로(61)를 개폐하기 위하여, 그 기체 공급통로(61)의 도중에 배치되어 있다. 이 개폐밸브(38)는, 수용구멍(64)내에 수용된 케이싱(66)과, 그 케이싱(66)내에 형성된 밸브시이트(67)와, 그 밸브시이트(67)에 마주보고 배치된 구형밸브체(68)와, 그 구형밸브체(68)를 밸브시이트(67)에 대한 폐쇄방향으로 향하여 힘을 가하는 스프링(69)을 가지고 있다.

밸브제어기구(42)는 상기 개폐밸브(38)를 개폐제어하기 위하여, 그 개폐밸브(38)에 인접하여 배치되어 있다. 이 밸브제어기구(42)는, 정압케이스(70)와, 그 정압케이스(70)의 개구 끝에 펼쳐 설치된 벨로우즈(71)와, 이 벨로우즈(71)와 구형밸브체(68)와의 사이에 끼워장치된 작동레버(72)와, 벨로우즈(71) 및 작동레버(72)를 밸브체(68)의 개방방향으로 향하여 힘을 가하는 스프링(73)을 가지고 있다.

정압실(74)은 상기 벨로우즈(71)를 끼워서 정압케이스(70)의 내측에 형성되고, 이 정압실(74)과 마주보도록 벨로우즈(71)는 외측에는 감압실(75)가 구획형성되어 있다.

압력도입로(76)은 흡입압력을 감압실(75)로 도입하기 위하여, 흡입실(11)과 감압실(75)과의 사이에서, 후면 하우징(4) 및 케이싱(66)에 형성되어 있다.

제9도에 나타난 것 같이, 기체 추출통로(77)는 흡입실(11)과 크랭크실(17)을 연결 관통하도록, 양 실(11,17) 사이에 형성되어 있다. 이 기체 추출통로(77)는, 실린더 블록(1)에 관통설치된 복수의 볼트삽입 관통구멍(32)중 하나인 볼트삽입 관통구멍(32E)과 밸브판(3) 및 가스킷(29)에 형성된 투과구멍(78)과, 이 투과구멍(78)과 가스킷(29)에 형성된 복수의 흡입포트(52)중의 하나인 흡입포트(52)를 연결 관통하도록 가스킷(29)에 노치형성된 소정폭의 연결 관통홈(80)으로 되어 있다. 그리고, 이 기체 추출통로(77)의 연결 관통홈(80)에서 고정 드로틀이 구성되어, 냉매가스의 유량이 소정유량으로 좁혀지도록 되어 있다.

그런데, 본 제2실시예의 압축기의 정지시에는, 흡입실(11), 토출실(13) 및 크랭크실(17)의 압력이 동일하게 되어있다. 이 때문에, 개폐밸브(38)의 구형밸브체(68)는, 스프링(69,73)의 부가력이 균형을 이루는 상태로 밸브시이트(67)에 적합하게 접하고, 기체 공급통로(61)를 폐쇄한 위치로 유지되어 있다.

이 상태에서 압축기가 기동되면, 회전축(6)의 회전에 의해 요동경사판(25)이 왕복요동되고, 피스톤로드(28)를 통하여, 각 피스톤(10)이 실린더보어(9)내에서 왕복운동된다. 그리고, 이 피스톤(10)의 왕복운동에 수반하여, 흡입실(11)로부터 실린더보어(9)의 압축실내의 냉매가스가 흡입됨과 동시에, 그 냉매가스가 압축되어 토출실(13)로 토출된다.

이 압축기의 기동초기에 있어서는, 냉방부하가 크기 때문에 흡입실(11)의 압력도 높아져서 밸브제어기구(42)의 감압실(75)에는 압력도입로(76)을 통하여 높은 흡입압력이 작용하고 있다. 이 때문에, 개폐밸브(38)의 구형밸브체(68)는 기체 공급통로(61)를 폐쇄한 상태로 유지되고 토출실(13)내의 냉매가스가 크랭크실(17)로 도입되지 않는다. 또한, 실린더보어(9)의 압축실로부터 크랭크실(17)내로 블로우바이되는 냉매가스는 기체 추출통로(77)를 통하여 크랭크실(17)로부터 흡입실(11)내로 환원된다. 따라서, 크랭크실 압력과 흡입압력과의 차이압력은 작고, 요동경사판(25)의 경사각도가 최대인 상태에서 대용량의 운전이 속행된다.

이와 같이 압축기의 운전이 수행되어, 차량실내 등의 온도가 저하하면, 냉방부하가 작게 되어 흡입실(11)의 압력이 저하하고 밸브제어기구(42)의 감압실(75)의 압력도 저하한다.

이것에 의해, 개폐밸브(38)의 구형밸브체(68)가 작동레버(72)를 통하여 밸브세이트(67)로부터 사이가 떨어지는 방향으로 이동되어, 기체 공급통로(61)가 개방된다. 따라서, 토출실(13)내의 냉매가스가 기체 공급통로(61)를 통하여 크랭크실(17)내로 도입되고, 크랭크실 압력과 흡입 압력과의 차이압력이 증대되어 요동경사판(25)의 경사각도가 작게 된다. 이것에 의해, 피스톤(10)의 스트로크가 축소되어 냉매가스의 용량이 감속된다.

그런데, 본 제2실시예의 압축기에 있어서는, 기체 추출통로(77)중의 고정 드로틀(80)을, 후면 하우징(4)이나 실린더블럭(1)의 끝면에 형성하는 일 없이, 가스킷(29)에 소정폭의 연결 관통홈(80)을 노치 형성함에 의해 구성되어 있다.

이 때문에, 상기 제1실시예와 동일하게 기체 추출통로(77)의 도중에 고정 드로틀(80)을 소정의 드로틀량으로 정밀하게 형성할 수 있음과 동시에, 가스킷(29)상에 고정 드로틀로 되는 소정폭의 연결 관통홈(80)을 용이하고 동시에 고정밀도로 형성할 수 있다.

또한, 본 제2실시예에 있어서도, 기체 공급통로(61) 및 기체 추출통로(77)가 실린더블럭(1)에 관통설치된 복수의 볼트 삽입관통구멍(32)중의 각 하나의 볼트삽입 관통구멍(32D,32E)을 사용하여 형성되어 있다. 이 때문에, 이들 통로(61,77)를 실린더블럭(1)에 대하여 가늘고 긴 드릴을 사용할 필요없이 용이하고 동시에 단시간에 형성할 수 있는 등, 상기 제1실시예와 동일한 작용효과가 얻어진다.

다음에, 본 발명의 가변용량식 왕복운동형 압축기의 제3실시예를, 제10도 및 제11도에 의거하여 설명한다.

그런데, 본 실시예에 있어서는, 흡입실(11)과 크랭크실(17)을 연결 관통시키는 기체 추출통로(81)가 실린더블럭(1)에 관통설치된 복수의 볼트삽입 관통구멍(32)중 하나인 기체 공급통로(32F)와, 밸브판(3) 및 가스킷(29)에 형성된 투과구멍(82)과, 후면 하우징(4)에 형성된 통로(83)와, 그 통로(83)에 연결되는 수용구멍(84)과, 그 수용구멍(84)에 연결통하는 통로(85)로 되어 있다.

개페밸브(38)는 상기 기체 추출통로(81)를 개폐하기 위하여 그 기체 추출통로(81)의 수용구멍(84)내에 배치되어 있다. 이 개폐밸브(38)는 상기 제2실시예와 거의 동일하게, 케이싱(66), 밸브시이트(67), 구형밸브체(68) 및 스프링(69)을 가지고 있지만, 구형밸브체(68)가 스프링(69)에 의해 밸브 시이트(67)에 대한 개방방향으로 힘이 가해지고 있는 점에서, 제2실시예와 다르게 되어 있다.

밸브제어기구(42)는 상기 개폐밸브(38)를 개페제어하기 위하여, 이 개폐밸브(38)에 인접하여 배치되어 있다.

이 밸브제어기구(42)도 상기 제2실시예와 거의 동일하게, 정압케이스(70), 벨로우즈(71), 작동레버(72) 및 스프링(73)을 가지고 있지만, 구형밸브체(68)가 스프링(73)에 의해 밸브시이트(67)에 대한 폐쇄방향으로 힘이 가해지고 있는 점에서, 제2실시예와 다르게 되어있다. 또한, 정압실(74) 및 감압실(75)은 상기 제2실시예와 동일하게, 벨로우즈(71)을 끼워서 정압케이스(70)의 내측 및 외측에 구획 형성되어 있다.

그리고, 감압실(75)은 기체 추출통로(81)의 통로(85)를 통하여 흡입실(11)에 연결통해져 있다.

제11도에 나타나것 같이, 기체 공급통로(86)는 토출실(13)과 크랭크실(17)을 연결 관통하도록, 양 실(13,17)사이에 형성되어 있다. 이 기체 공급통로(86)는, 실린더 블록(1)에 관통설치된 복수의 볼트삽입 관통구멍(32)중의 하나인 볼트삽입 관통구멍(32G)과, 밸브판(3) 및 가스킷(29)에 형성된 투과구멍(87)과, 이 투과구멍(87)과 토출실(13)을 연결 관통하도록 가스킷(29)에 노치형성된 소정폭의 연결관통홈(89)으로 되어 있다. 그리고, 이 기체 공급통로(86)의 연결 관통홈(89)에서 고정 드로틀이 구성되고 냉매가스의 유량이 소정유량으로 좁혀지도록 되어 있다.

그런데, 본 제3실시예의 압축기에서, 냉방부하가 커서, 흡입실(11)의 압력이 높은 경우에는, 감압실(75)내의 압력이 상승하고, 개폐밸브(38)의 구형밸브체(68)가 기체 추출통로(81)를 개방하는 위치로 이동된다. 이 때문에, 실린더보어(9)의 압축실로부터 크랭크실(17)내로 블로우바이 되는 냉매가스나, 토출실(13)로부터 기체 공급통로(86)를 통하여 크랭크실(17)내로 공급되는 냉매가스가, 기체 추출통로(81)를 통하여, 크랭크실(17)로부터 흡입실(11)로 빠져나가게 된다.

따라서, 크랭크실 압력과 흡입 압력과의 차이압력은 작고,요동경사판(25)의 경사각도가 최대인 상태에서 대용량의 운전이 속행된다.

또한, 냉방부하의 저하에 수반하여 흡입실(11)의 압력이 내려가면, 감압실(75)내의 압력도 저하하고 개폐밸브(38)의 구형밸브체(68)가 스프링(73)의 부가력에 의해 기체 추출통로(81)를 폐쇄하는 위치로 이동된다. 이 때문에, 크랭크실(17)로부터 기체 추출통로(81)를 통하여 흡입실(11)로 빠져나가는 냉매가스의 흐름이 정지되고, 크랭크실(17)의 압력이 실린더보어(9)의 압축실로부터 블로우바이되는 냉매가스 및 토출실(13)로부터 기체 공급통로(86)를 통하여 공급되는 냉매가스에 의하여 상승한다. 따라서, 크랭크실 압력과 흡입 압력과의 차이압력이 증대되어, 피스톤(10)의 스트로크가 축소되고 냉매가스의 용량이 감소된다.

그런데, 본 제3실시예의 압축기에 있어서도, 기체 공급통로(86)중의 고정 드로틀(89)을 후면 하우징(4)이나 실린더블록(1)의 끝면에 형성하는 일 없이, 가스킷(29)에 소정폭의 연결 관통홈(89)을 노치 형성함에 의해 구성하고 있다.

이 때문에, 상기 제1 및 제2실시예와 동일하게, 기체 공급통로(86)의 도중에 고정 드로틀(89)을 소정의 드로틀량으로 정밀하게 형성할 수 있음과 동시에, 가스켓(29)상에 고정 드로틀로 되는 소정폭의 연결 관통홈(89)을 용이하고 동시에 고정밀도로 형성할 수 있다.

덧붙여서, 기체 추출통로(81) 및 기체 공급통로(86)가 실린더블럭(1)에 관통설치된 복수의 볼트삽입 관통구멍(32)중의 각 하나의 볼트삽입 관통구멍(32F,32G)를 사용하여 형성되어 있다. 이 때문에, 이들 통로(81,86)를 실린더블럭(1)에 대하여 가늘고 긴 드릴을 사용할 필요없이 용이하고 동시에 단시간에 형성할 수 있는 등, 상기 제1 및 제2실시예와 동일한 작용효과가 얻어진다.

또한, 본 발명은 상기 실시예의 구성에 한정되는 것은 아니고, 각부의 구성을 예를 들면 이하와 같이 변경하여 구체화하는 것도 가능하다.

(1) 상기 제1실시예에서, 추출통로(31), 기체 공급통로(35) 및 압력도입통로(48)를 볼트삽입 관통구멍(32)을 사용하지 않고 실린더블럭(1)에 형성하는 것.

(2) 상기 제2실시예에 있어서, 기체 공급통로(61) 및 기체 추출통로(77)를 볼트삽입 관통구멍(32)을 사용하지 않고, 실린더블럭(1)형성하는 것.

(3) 상기 제3실시예에 있어서, 기체 추출통로(81) 및 기체 공급통로(86)를 볼트삽입 관통구멍(32)을 사용하지 않고, 실린더블럭(1)에 형성하는 것.

(4) 제3실시예에 있어서, 감압실(75)을 흡입실(11) 대신에 크랭크실(17)과 연결 통하게하여, 크랭크실(17)내의 압력에 의해 개페밸브(38)의 개폐제어를 수행하도록 하는 것.

(5) 본 발명을, 요동경사판(25)의 경사각도가 변경되지 않는 타입의 압축기, 즉 가변용량식이 아닌 압축기에서 구체화 하는 것. 이 경우에는, 흡입실과 크랭크실을 항시 연결 통하는 기체 추출통로를 설치하고, 이 기체 추출통로중의 고정 드로틀을 가스킷에 노치형성한 홈에 의해 구성한다.

(6) 상기 실시예의 요동경사판(25)에 대신하여, 일본국 공개특허공보 소57-110783호에 개시되는 파형의 구동판을 구비한 소위 웨이브 플레이트식의 압축기에서 구체화하는 것.

이경우에는, 흡입실과 크랭크실을 항시 연결 통하는 기체 추출통로를 설치하고, 이 기체 추출통로중의 고정 드로틀을 가스킷에 노치 형성한 홈에 의해 구성한다.

(7) 요동경사판(25)이 로우터(18)와 함께 일체로 회전되는 타입의 압축기에서 구체화하는 것.

(8) 토출실내의 압력을 밸브제어기구로 도입하여 토출압력의 변화에 의해 용량제어를 수행하는 타입의 압축기에서 구체화하는 것.

[발명의 효과]

본 발명은, 이상 설명한 것 같이 구성되어 있기 때문에, 다음과 같은 효과를 가진다.

제1항 내지 제7항의 발명에 있어서는, 흡입실과 크랭크실을 연결 통하게 하기 위한 기체 추출통로중의 고정 드로틀을, 제3항 내지 제7항의 발명에 있어서는, 토출실과 크랭크실을 연결 관통시키기 위한 기체 공급통로중의고정 드로틀을 소정의 드로틀량으로 되도록 용이하고 동시에 정확하게 형성할 수 있다.

Claims (7)

1. 실린더 블록의 앞쪽 끝면에 전면 하우징을 접합고정하고, 실린더 블록의 뒷쪽 끝면에는 밸브판 및 가스킷을 끼어서 후면 하우징을 접합고정하고, 전면 하우징내에서 크랭크실을 형성함과 동시에, 후면 하우징내에는 흡입실 및 토출실을 형성하고, 크랭크실내에 있어서 구동축상에는 피스톤을 왕복운동시키기 위한 구동판을 장착하고, 흡입실과 크랭크실을 항시 연결통하는 기체 추출통로에는 고정 드로틀을 설치하여 이루어지는 왕복운동형 압축기에 있어서, 상기 기체 추출통로의 고정 드로틀을 가스킷에 노치(Notch)형성한 홈에 의해 구성한 것을 특징으로 하는 왕복운동형 압축기.
2. 실린더 블록의 앞쪽 끝면에 전면 하우징을 접합고정하고, 실린더 블록의 뒷쪽 끝면에는 밸브판 및 가스킷을 끼어서 후면 하우징을 접합고정하고, 전면 하우징내에는 크랭크실을 형성함과 동시에, 후면 하우징내에는 흡입실 및 토출실을 형성하고, 크랭크실내에 있어서 구동축상에는 피스톤을 왕복운동시키기 위한 경사판을 경사운동가능하게 장착하고, 토출실과 크랭크실을 연결 관통하는 기체 공급통로에는 개폐밸브를 설치함과 동시에, 흡입실과 크랭크실을 연결 관통하는 기체 추출통로에는 고정 드로틀을 설치하고, 개폐밸브를 냉방부하에 따라서 개폐 제어되는 밸브제어기구를 설치하고, 개페밸브의 개폐에 의해 크랭크실내의 압력을 조정하여 경사판의 경사각도를 변경하고 토출용량을 제어하도록 한 가변용량식의 왕복운동형 압축기에 있어서, 상기 기체 추출통로의 고정 드로틀을 가스킷에 노치형성한 홈에 의해 구성한 것을 특징으로 하는 왕복운동형 압축기.
3. 실린더 블록의 앞쪽 끝면에 전면 하우징을 접합고정하고, 실린더 블록의 뒷쪽 끝면에는 밸브판 및 가스킷을 끼어서 후면 하우징을 접합고정하고, 전면 하우징내에는 크랭크실을 형성함과 동시에, 후면 하우징내에는 흡입실 및 토출실을 형성하고, 크랭크실내에 있어서 구동축상에는 피스톤을 왕복운동시키기 위한 경사판을 경사운동가능하게 장착하고, 흡입실과 크랭크실을 연결 관통하는 기체 추출통로에는 개폐밸브를 설치함과 동시에, 토출실과 크랭크실을 연결 관통하는 기체 공급통로에는 고정 드로틀을 설치하고, 개폐밸브를 냉방부하에 따라서 개폐제어하는 밸브제어 기구를 설치하고, 개폐밸브의 개폐에 의해 크랭크실내의 압력을 조정하여 경사판의 경사각도를 변경하고, 토출용량을 제어하도록한 가변용량식의 왕복운동형 압축기에 있어서, 상기 기체 공급통로의 고정 드로틀을 가스킷에 노치형성한 홈에 의해 구성한 것을 특징으로 하는 왕복운동형 압축기.
4. 제2항에 있어서, 상기 밸브제어기구는, 압력 도입통로를 통하여 도입되는 크랭크실 내의 압력에 따라서 개폐밸브를 개페제어하여 크랭크 실내의 압력을 조정하는 것을 특징으로하는 왕복 운동형 압축기.
5. 제3항에 있어서, 상기 밸브제어기구는 압력도입통로를 통하여 도입되는 크랭크실 내의 압력에 따라서 개폐밸브를 개폐제어하여 크랭크실내의 압력을 조정하는 것인 것을 특징으로 하는 왕복운동형 압축기.
6. 제2항에 있어서, 상기 밸브제어기구는, 흡입실내의 압력에 따라서 개폐밸브를 개페제어하여 크랭크실 내의 압력을 조정하는 것을 특징으로 하는 왕복운동형 압축기.
7. 제3항에 있어서, 상기 밸브제어기구는, 흡입실내의 압력에 따라서 개폐밸브를 개폐제어하여 크랭크실 내의 압력을 조정하는 것을 특징으로 하는 왕복운동형 압축기.