KR100206614B1 - 요동판식 냉매 압축기 - Google Patents

요동판식 냉매 압축기 Download PDF

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KR100206614B1
KR100206614B1 KR1019930001120A KR930001120A KR100206614B1 KR 100206614 B1 KR100206614 B1 KR 100206614B1 KR 1019930001120 A KR1019930001120 A KR 1019930001120A KR 930001120 A KR930001120 A KR 930001120A KR 100206614 B1 KR100206614 B1 KR 100206614B1
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가와하라다카유키
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우시구보 마사요시
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Abstract

본 발명은 구동축을 전단부판의 중앙에 회전가능하게 지지하는 반경방향의 니들 베어링에 설치되는 윤활기구를 구비한 요동판식 냉매 압축기를 기재하고 있다. 이 요동판식 냉매 압축기는 실린더 블록과 전단부판을 포함하는 원통형 하우징을 구비한다.하우징의 내부는 실린더 블록과 전단부판 사이에 크랭크실을 형성한다. 피스톤은 실린더 블록내에 있는 다수의 실린더내에서 각각 활주될 수 있게 장착되어 구동기구에 의해 왕복운동된다. 구동기구는 구동축, 구동축에 고정된 회전자 및 회전자의 경사면에 설치된 요동판을 포함한다. 구동축은 반경방향의 니들 베어링을 통해 전단부판의 중앙에 지지된다. 반경방향의 니들 베어링은 환형으로 배열되는 다수의 원통형 롤러와이 롤러의 둘레를 둘러싸는 원통형 외측 레이스를 구비한다. 구멍은 외측 레이스의 둘레에 형성된다. 오일통로는 전단부판 내에 형성되어 회전자 외측의 크랭크실 내부와 구멍 사이로 연통하게 된다.

Description

요동판식 냉매 압축기
제1도는 선행기술에 따른 요동판식 냉매 압축기의 수직 종단면도.
제2도는 본 발명의 제1실시예에 따른 요동판식 냉매 압축기의 수직 종단면도.
제3도는 제2도에 도시된 요동판식 냉매 압축기의 반경 방향의 니들 베어링에 설치되는 윤활기구의 부분 확대 단면도.
제4도는 본 발명의 제2실시예에 따른 요동판식 냉매 압축기의 수직 종단면도.
제5도는 제4도에 도시된 요동판식 냉매 압축기의 반경 방향의 니들 베어링에 설치되는 윤활기구의 부분 확대 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 요동판식 냉매 압축기 11 : 원통형 하우징
13 : 밸브판 조립체 15 : 구동축
16 : 반경 방향의 니들 베어링 17 : 축 밀봉실
18 : 축 밀봉요소 19 : 캠 로터
21 : 요동판 22 : 드러스트 니들 베어링
23 : 지지부재 26 : 코일 스프링
28 : 실린더 29 : 피스톤
30 : 피스톤 로드 31 : 흡입실
32 : 배출실 33 : 스토퍼 판
111 : 실린더 블록 112 : 전방 단부판
113 : 실린더 헤드 114 : 크랭크실
161 : 원통형 롤러 162 : 외측 레이스
231 : 섕크부 232 : 베벨 기어부
360 : 통로
본 발명은 요동판식 냉매 압축기에 관한 것으로, 특히 구동축을 전방 단부판의 중앙에 회전가능한 상태로 지지하는 반경 방향의 니들 베어링에 설치되는 윤활기구에 관한 것이다.
제1도에 도시된 바와 같이, 구동축을 전방 단부판의 중앙에 회전가능한 상태로 지지하는 반경 방향의 니들 베어링에 설치되는 윤활기구를 구비한 요동판형 냉매 압축기는 공지되어 있다.
제1도를 참조하면, 요동판식 냉매 압축기(10)는 원통형 하우징(11)을 구비한다. 원통형 하우징(11)은 실린더 블록(111), 전방 단부판(112) 및, 실린더 헤드(113)를 포함한다. 하우징(11)의 내부에는, 실린더 블록(111)과 그 실린더 블록(111)의 좌측 단부에 다수의 볼트(도시되지 않음)에 의해 장착되는 전방 단부판(112) 사이에 크랭크실(114)이 형성된다. 밸브판 조립체(13)와 함께 실린더 혜드(113)는 다수의 볼트(14)에 의해 실린더 블록(111)의 우측 단부에 장착된다. 개구부(112a)는 전방 단부판(112)의 중앙에 형성되며, 구동축(15)은 개구부(112a)에 설치되는 반경 방향의 니들 베어링(16)과 같은 베어링에 의해 회전가능한 상태로 지지된다. 전방 단부판(112)은 그 판(112)의 전방면으로부터 돌출된 환형 슬리브부(l12b)를 포함한다. 환형 슬리브부(l12b)는 구동축(15)을 둘러싸서 축 밀봉요소(18)가 설치되는 축밀봉실(17)을 형성한다.
구동축(15)은 적절한 수단에 의하여 그 내측 단부에서 캠 로터(19)에 부착되어, 캠 로터(19)가 구동축(15)과 함께 회전될 수 있다. 캠 로터(19)는 전방 단부판(112)의 내측판에 설치되는 드러스트 니들(20)과 같은 베어링에 의하여 전방 단부판(112)의 내측면에 지지된다. 요동판(21)은 드러스트 니들 베어링(22)을 통해 캠 로터(19)의 경사면에 설치된다.
내부에 축방향 구멍(231a)이 형성된 섕크부(231 ; shank portion)를 구비하는 지지부재(23)는 축방향을 따라 활주될 수 있으며, 섕크부(231)를 실린더 블록(111)에 형성된 축방향 구멍(111a)내에 삽입함으로써 실린더 블록(111)안에 회전이 불가능하게 지지된다. 지지부재(23)의 회전은 키 수단과 키 흠(도시되지 않음)에 의해 방지된다. 지진부재(23)는 생크부(231)의 단부에서 베벨 기어부(232)를 추가로 구비한다. 베벨 기어부(232)는 그 중앙에 강철 볼(24)용의 시트를 포함한다. 지지부재(23)의 베벨 기어부(232)는 요동판(21)에 장착된 베벨 기어(25)와 맞물린다. 또한, 강철 볼(24)은 베벨 기어(25)의 중앙부에 형성된 시트내에 위치되며, 이에 의해 요동판(21)이 가변적이지만 회전 불가능하게 강철 볼(24)에 지지될 수 있다. 코일 스프링(26)이 지지부재(231)의 축방향 구멍(231a)에 설치되고 그 스프링(26)의 외측 단부가 나사부재(27)에 접촉됨으로써, 지지부재(23)가 요동판(21)쪽으로 강압된다.
실린더 블록(111)은 그 내부에 형성된 다수의 실린더(28)를 구비하며, 이 실린더(28)내에는 피스톤(29)이 밀접하게 장착되어 활주하게 된다. 각각의 피스톤(29)은 강철재의 피스톤 로드(30)를 통해 요동판(21)에 연결된다. 피스톤 로드(30)의 일단부에 있는 볼(301)은 피스톤(29)의 소켓(291)의 일모서리를 코킹(caulking)함으로써 소켓(291)내에 견고하게 수용되며, 피스톤 로드(30)의 또 다른 단부에 있는 볼(302)은 요동판(21)의 소켓(211)의 일모서리를 코킹함으로써 소켓(211)내에 견고히 수용된다. 볼(301,302)은 각각 소켓(291,211)의 내측 구형면을 따라 활주한다. 도면에는 단지 하나의 볼 앤드 소켓형 조인트(ball and socket joint)만이 도시되어 있지만, 요동판(21)의 둘레를 따라 배치되는 다수의 소켓이 피스톤 로드(30)의 다른 볼을 수용하기 위한 소켓으로 형성된다는 것을 알아야 한다.
실린더 혜드(113)는 격벽(113a)에 의해 분리되는 흡입실(31) 및 배출실(32)을 구비한다. 밸브판 조립체(13)는 흡입실(31)을 실린더(28)에 연결시키는 흡입구(31a)와 배출실(32)을 실린더(28)에 연결시키는 배출구(32a)를 구비한 밸브판(131)을 포함한다. 밸브판 조립체(13)는 각각의 흉입구(31a)에 설치된 흡입 리이드 밸브(도시되지 않음)와 각각의 배출구(32a)에 설치된 배출 리이드 밸브(도시되지 않음)를 추가로 포함한다. 또한, 실린더 블록(111), 밸브판(131) 및, 실린더 헤드(113)의 대응면을 밀봉하기 위해 원형 가스킷(도시되지 않음) 및 환형 가스킷(도시되지 않음)이 설치된다. 스토퍼 판(33)은 배출 리이드 밸브의 과도한 변형을 억제한다. 볼트 및 너트장치(34)는 원형 가스킷, 흡입 리이드 밸브, 배출 리이드 밸브 및, 스토퍼 판(33)을 밸브판(131)에 고정시킨다.
압축기의 작동시, 구동축(15)은 자동차 엔진과 같은 적절한 구동원에 의해 구동된다. 캠 로터(19)는 구동축(15)과 함께 회전되어, 요동판(21)이 캠 로터(19)의 경사면의 회전에 의해 강철 볼(24) 주위로 회전하게 된다. 요동판(21)의 회전에 의하여 각각의 피스톤(29)이 왕복 운동을 하게 된다. 따라서, 각각의 실린더(28)내에서 냉매 가스의 흡입, 압축 및 배출의 연속행정이 반복적으로 수행된다. 냉각장치를 통해 순환되는 냉매 가스는 흡입실(31)내로 흡입되어 배출실(32)로부터 배출된다.
상기 압축기는 반경 방향의 니들 베어링(16)에 설치되는 윤활기구를 구비한다.
압축기의 작동중에, 각각의 실린더(28)내의 냉매 가스중 일부는 실린더(28)의 내벽과 피스톤 사이의 틈새를 통하여 블로우 바이 가스(blow-by gas)로서 크랭크실(114) 안으로 흘러 들어간다. 이러한 블로우 바이 가스를 흡입실(31)로 복귀시키기 위하여, 소위 평형구멍으로 불리우는 통로(도시되지 않음)가 실린더 블록(111)내에 형성되어 밸브판 조립체(13)를 통해 크랭크실(114)과 흡입실(31) 사이로 연통된다. 크랭크실(114)내에는 압축기의 작동중 교반되어 튀게 되는 윤활유가 수용되며, 이 윤활유는 오일 안개의 형태로 내부 가동부를 윤활하게 된다. 크랭크실(114)내에 있는 오일 안개의 일부는 평형구멍을 통해 복귀되는 냉매 가스와 함께 흡입실(31)로 흐르게 되며, 이러한 오일 안개는 각각의 실린더(28)내로 흡입되어 피스톤(30)과 실린더(28)의 내벽 사이의 틈새를 윤활하게 된다.
캠 로터(19)는 그 전방면상에서 전방 단부판(112)과 캠 로터(19) 사이의 원형공간(35)을 형성하는 오목부(191)를 구비한다. 전방 단부판(112)은 공간(35)과 축 밀봉실(17) 사이로 연통되는 오일 통로(36)를 구비한다. 따라서, 하우징(11)의 내측면을 따라 흐르는 오일이 드러스트 니들(20)과 전방 단부판(112) 사이의 틈새를 통해 공간(35)내로 흐르게 되고, 이어서 오일통로(36)를 통해 다시 축 밀봉실(17)로 흐르게 된다. 축 밀봉실(17)내의 윤활유는 반경 방향의 니들 베어링(16)의 전방 단부를 통해 니들 베어링(16)과 구동축(15) 사이의 틈새로 흐르고, 다시 니들 베어링(16)의 후방 단부로부터 공간(35)내로 흐르게 된다. 따라서, 윤활유가 니들 베어링(16)을 윤활하게 된다.
그러나, 공간(35)이 캠 로터(19)에 의해 둘러싸이고 그 공간(35)으로 흐르는 윤활유가 전방 단부판(112)과 캠 로터(19) 사이의 틈새를 통과하기 때문에, 축 밀봉실(17)로 흐르는 오일이 양이 매우 적어지게 된다. 또한, 측 밀봉실(17)내로 흐르는 오일의 일부가 축 밀봉실(17)내에 축적되기 때문에, 니들 베어링(16)을 윤활하는 오일이 양적으로 감소된다. 결과적으로, 윤활유의 부족으로 인하여 구동축(15)이 쉽게 박리되고 파괴된다.
따라서, 본 발명의 목적은 크랭크실내에 부유하는 윤활유를 구동축과 니들 베어링 사이의 마찰면에 충분히 공급하여 구동축의 마모, 박리 및, 파괴를 방지할 수 있는 윤활기구를 구비한 요동판식 냉매 압축기를 제공하는 것이다.
본 발명의 제1실시예에 따른 요동판식 냉매 압축기는 실린더 블록, 전방 단부판 및; 실린더 혜드를 포함하는 원통형 하우징을 구비한다. 하우징의 내부에는 실린더 블록과 전방 단부판 사이에 크랭크실이 형성된다. 실린더 블록은 요동판 부재에 의해 각각 왕복운동을 하는 피스톤이 장착된 다수의 실린더를 구비한다. 요동판 부재는 로터 부재의 경사면에 대해 인접하여 상대적으로 회전이 가능하게 설치되고 로터 부재에 의해 구동된다. 로터 부재는 축 부재상에 고정된다. 축 부재는 반경 방향의 니들 베어링과 같은 베어링 수단에 의해 전방 단부판의 중앙에 회전가능하게 지지된다. 반경 방향의 니들 베어링은 환형으로 정렬된 다수의 원통형 롤러와 롤러의 둘레를 둘러싸는 원통형의 외측 레이스를 포함한다. 외측 레이스는 그 둘레면상에 형성된 하나 이상의 구멍을 구비한다. 그 구멍은 전방 단부판에 형성된 통로를 통해 로터 부재의 외측의 크랭크실 내부와 연통된다. 윤활유는 통로 및 구멍을 통해 반경 방향의 니들 베어링 내부로 흘러 반경 방향의 니들 베어링을 윤활한다.
본 발명의 제2실시예에 따라, 그 폭에 일정한 공간이 반경 방향의 니들 베어링의 외측 레이스와 전방 단부판의 중앙에 형성된 개구부의 내측면 사이에 환형으로 형성된다. 외측 레이스는 그 둘레면상에 형성된 하나 이상의 구멍을 구비한다. 상기 공간은 전방 단부판내에 형성된 통로를 통해 로터 부재의 외측의 크랭크실 내부와 연통된다. 윤활유는 통로를 통해 공간내로 흐르고 그 공간을 따라 외측 레이스의 둘레면까지 흐르게 되며, 구멍을 통해 반경 방향의 니들 베어링의 내부로 흐르게 된다. 결과적으로, 윤활유가 반경 방향의 니들 베어링을 윤활하게 된다.
이하, 첨부도면을 참조로 본 발명을 상세히 설명한다.
제2도 및 제3도는 본 발명의 제1실시예를 도시하고 있다. 이들 도면에서, 동일한 도면부호는 제1도에 도시된 것과 동일한 요소를 지시한다.
제2도를 참조하면, 요동판식 냉매 압축기(10)는 원통형 하우징(11)을 구비한다. 원통형 하우징(11)은 실린더 블록(111), 전방 단부판(112) 및, 실린더 헤드(113)를 포함한다. 하우징(11)의 내부에는 실린더 블록(111)과 그 실린더 블록(111)의 좌측단부에 다수의 볼트(도시되지 않음)에 의해 장착되는 전방 단부판(112) 사이에 크랭크실(114)이 형성된다. 밸브판 조립체(13)와 함께 실린더 헤드(113)는 다수의 볼트(14)에 의해 실린더 블록(111)의 우측 단부에 장착된다. 개구부(112a)는 전방 단부판(112)의 중앙에 형성되며, 구동축(15)은 개구부(112a)에 설치되는 반경 방향의 니들 베어링(16)과 같은 베어링에 의해 회전가능한 상태로 지지된다. 전방 단부판(112)은 그 판(112)의 전방면으로부터 돌출된 환형 슬리브부(l12b)를 포함한다. 환형 슬리브부(l12b)는 구동축(15)을 둘러싸서 축 밀봉요소(18)가 설치되는 축 밀봉실(17)을 형성한다.
구동축(15)은 적절한 수단에 의하여 그 내측 단부에서 캠 로터(19)에 부착되어, 캠 로터(19)가 구동축(15)과 함께 회전될 수 있다. 캠 로터(19)는 전방 단부판(112)의 내측면에 설치되는 드러스트 니들(20)과 같은 베어링에 의하여 전방 단부판(112)의 내측면에 지지된다. 요동판(21)은 드러스트 니들 베어링(22)을 통해 캠 로터(19)의 경사면에 설치된다.
내부에 축방향 구멍(231a)이 형성된 섕크부(231)를 구비하는 지지부재(23)는 축방향을 따라 활주될 수 있으며, 섕크부(231)를 실린더 블록(111)에 형성된 축방향 구멍(111a)내에 삽입함으로써 실린더 블록(111)안에 회전이 불가능하게 지지된다. 지지부재(23)의 회전은 키 수단과 키 흠(도시되지 않음)에 의해 방지된다. 지지부재(23)는 섕크부(231)의 단부에서 베벨 기어부(232)를 추가로 구비한다. 베벨 기어부(232)는 그 중앙에 강철 볼(24)용의 시트를 포함한다. 지지부재(23)의 베벨 기어부(232)는 요동판(21)에 장착된 베벨 기어(25)와 맞물린다. 또한, 강철 볼(24)은 베벨 기어(25)의 중앙부에 형성된 시트내에 위치되며, 이에 의해 요동판(21)이 가변적이지만 회전이 불가능하게 강철 볼(24)에 지지될 수 있다. 코일 스프링(26)이 지지부재(23)의 축방향 구멍(231a)에 설치되고 그 스프링(26)의 외측 단부가 나사부재(27)에 접촉됨으로써, 지지부재(23)가 요동판(21)쪽으로 강압된다.
실린더 블록(111)은 그 내부에 형성된 다수의 축방향 실린더(28)를 구비하며, 그 실린더(28)내에는 피스톤(29)이 밀접하게 장착되어 활주하게 된다. 각각의 피스톤(29)은 강철재의 피스톤 로드(30)를 통해 요동판(21)에 연결된다. 피스톤 로드(30)의 일단부에 있는 볼(301)은 피스톤(29)의 소켓(291)의 일모서리를 코킹함으로써 소켓(291)내에 견고하게 수용되며, 피스톤 로드(30)의 다른 단부에 있는 볼(302)은 요동판(21)의 소켓(211)의 일모서리를 코킹함으로써 소켓(211)내에 견고히 수용된다. 볼(301,302)은 각각 소켓(291,211)의 내측 구형면을 따라 활주한다. 도면에는 단지 하나의 볼 앤드 소켓형 조인트만이 도시되어 있지만, 요동판(21)의 둘레를 따라 배치되는 다수의 소켓이 피스톤 로드(30)의 다른 볼을 수용하기 위한 소켓으로 형성된다는 것을 알아야 한다.
실린더 혜드(113)는 격벽(113a)에 의해 분리되는 흡입실(31) 및 배출실(32)을 구비한다. 밸브판 조립체(13)는 흡입실(31)을 실린더(28)에 연결시키는 흡입구(31a)와 배출실(32)을 실린더(28)에 연결시키는 배출구(32a)를 구비한 밸브판(131)을 포함한다. 밸프판 조립체(13)는 각각의 흡입구(31a)에 설치된 흡입 리이드 밸브(도시되지 않음)와 각각의 배출구(32a)에 설치된 배출 리이드 밸브(도시되지 않음)를 추가로 포함한다. 또한, 실린더 블록(111), 밸브판(131) 및, 실린더 혜드(113)의 대응면을 밀봉하기 위해 원형 가스킷(도시되지 않음) 및 환형 가스킷(도시되지 않음)이 설치된다. 스토퍼 판 (33)은 배출 리이드 밸브의 과도한 변형을 억제한다. 볼트 및 너트장치(34)는 원형 가스킷, 홉입 리이드 밸브, 배출 리이드 밸브 및 스토퍼 판(33)을 밸브판(131)에 고정시킨다.
압축기의 작동시, 구동축(15)은 자동차 옌진과 같은 적절한 구동원에 의해 구동된다. 캠 로터(19)는 구동축(15)과 함께 회전되어, 요동판(21)이 캠 로터(19)의 경사면의 회전에 의해 강철 볼(24) 주위로 회전할 수 있게 된다. 요동판(21)의 회전에 의하여 각각의 퍼스톤(29)이 왕복운동을 하게 된다. 따라서, 각각의 실린더(28)내에서 냉매 가스의 흡입, 압축 및 배출의 연속행정이 반복적으로 수행된다. 냉각장치를 통해 순환되는 냉매 가스는 흡입실(31)내로 흡입되어 배출실(32)로부터 배출된다.
상기 압축기는 반경 방향의 터들 베어링(16)에 설치되는 윤활기구를 구비한다.
압축기의 작동중에, 각각의 실린더(28)내의 냉매 가스중 일부는 실린더(28)의 내벽과 피스톤(29) 사이의 틈새를 통하여 블로우 바이 방식의 가스로서 크랭크실(114) 안으로 흘러 들어간다. 이러한 블로우 바이 가스를 흡입실(31)로 복귀시키기 위하여, 소위 평형구멍으로 불리우는 통로(도시되지 않음)가 실린더 블록(111)내에 형성되어 밸브판 조립체(13)를 통해 크랭크실(114)과 흡입실(31) 사이로 연통된다. 크랭크실(114)내에는 압축기의 작동중 교반되어 튀게 되는 윤활유가 수용되떠, 그 윤활유는 오일 안개의 형태로 내주 가동부를 윤활하게 된다. 크랭크실(114)내에 있는 안개의 일부는 평형구멍을 통해 복귀되는 냉매가스와 함께 흡입실(31)로 흐르게 되며, 이러한 오일 안개는 각각의 실린더(28)내로 흡입되어 피스톤(30)과 실린더(28)의 내벽 사이의 틈새를 윤활하게 된다.
제3도에 상세히 도시된 바와 같이, 반경 방향의 니들 베어링(16)은 환형으로 배열되어 구동축(15)의 둘레면을 지지하는 다수의 원통형 롤러(161)와, 롤러(161)의 둘레면을 둘러싸는 원통형의 외측 레이스(162)를 구비한다. 외측 레이스(162)는 반경 방향의 니들 베어링(16)이 구동축(15)과 개구부(112a) 사이에 설치되는 것을 전제로 하여 그 상단에 구멍(162a)을 구비한다. 구멍(162a)은 외측 레이스(162)의 강도를 유지할 수 있는 일정한 직경 (예컨데 이 실시예에서 구멍(162a)의 직경은 2mm임)을 가지며, 전방 단부판(112)내에 형성된 통로(360)와 연통한다. 또한, 구동축(15)이 압축기의 작동시에 냉매가스의 압축력의 영향으로 반경 방향의 니들 베어링(16)의 전방 단부 및 후방 단부에 반경 방향으로 높은 하중을 부가하기 때문에, 구멍(162a)은 거의 외측 레이스(162)의 전방 단부 및 후방 단부만을 제외한 외측 레이스(162)의 둘레면상에 형성되어 외측 레이스(162)의 강도를 유지할 수 있다. 반면에, 제2도에 도시된 바와 같이, 통로(360)의 개구부(361)는 캠 로터(19)의 외측의 크랭크실(114)의 내부와 대면하는 전방 단부판(112)의 내측면상에 설치된다. 즉, 반경 방향의 니들 베어링(16)의 내부는 구멍(162a)과 통로(360)를 통해 캠로터(19) 외측의 크랭크실(114)의 내부와 연통된다.
상기 구멍에 있어서, 하우징(11)의 내측면을 따라 흐르는 윤활유는 개구부(361)를 통해 통로(360)로 흐르고, 이어서 통로(360) 및 구멍(162a)을 통해 반경 방향의 니들 베어링(16)의 내부로 흐르게 된다. 결과적으로, 오일은 반경 방향의 니들 베어링(16)을 윤활하게 된다. 통로(360)의 개구부(361)가 캠 로터(19) 외측의 크랭크실(114)의 내부와 대면하는 전방 단부판(112)의 내측면상에 설치되어, 하우징(11)의 내측면을 따라 흐르는 오일이 통로(360)와 구멍(162a)을 통해 반경 방향의 니들 베어링(16)의 내부로 바로 흐르게 되기 때문에, 오일은 반경 방향의 니들 베어링(16)을 윤활하기에 충분한 양으로 흐르게 된다. 또한, 오일은 구동축(15)의 회전에 의해 모든 를러(16)에 균등하게 퍼지기 때문에, 반경 방향의 니들 베어링(16)이 충분하게 윤활된다.
제4도 및 제5도는 본 발명의 제2실시예를 도시하고 있다. 이들 도면에서, 동일한 도면부호는 제1도 내지 제3도에 도시된 동일한 요소를 지시한다.
제4도를 참조하면, 요동판식 냉매 압축기(10)는 원통형 하우징(11)을 구비한다. 원통형 하우징(11)은 실린더 블록(111), 전방 단부판(112) 및, 실린더 혜드(113)를 포함한다. 하우징(11)의 내부에는 실린더 블록(11)과 그 실린더 블록(111)의 좌측 단부에 다수의 블트(도시되지 않음)에 의해 장착되는 전방 단부판(112)과의 사이에 크랭크실(114)이 형성된다. 밸브판 조립체(13)와 함께 실린더 헤드(113)는 다수의 볼트(14)에 의해 실린더 블록(111)의 우측 단부에 장착된다. 개구부(112a)는 전방 단부판(112)의 중앙에 형성되며, 구동축(15)은 개구부(112a)에 설치되는 반경 방향의 니들 베어링(16)과 같은 베어링에 의해 회전가능한 상태로 지지된다. 전방 단부판(112)은 그 판(112)의 전방면으로부터 돌출된 환형 슬리브부(l12b)를 포함한다. 환형 슬리브부(l12b)는 구동축(15)을 둘러싸서 축 밀봉요소(18)가 설치되는 축밀봉실(17)을 형성한다.
구동축(15)은 적절한 수단에 의하여 그 내측 단부에서 캠 로터(19)에 부착되어, 캠 로터(19)가 구동축(15)과 함께 회전될 수 있다. 캠 로터(19)는 전방 단부판(112)의 내측면에 설치되는 드러스트 니들(20)과 같은 베어링에 의하여 전방 단부판(112)의 내측면에 지지된다. 요동판(21)은 드러스트 니들 베어링(22)을 통해 캠 로터(19)의 경사면에 설치된다.
내부에 축방향 구멍(231a)이 형성된 섕크부(231)를 구비하는 지지부재(23)는 축방향을 따라 활주될 수 있으며, 섕크부(231)를 실린더 블록(111)에 형성된 축방향 구멍(111a)내에 삽입함으로써 실린더 블록(111)안에 회전이 불가능하게 지지된다. 지지부재(23)의 회전은 키 수단과 키 홈(도시되지 않음)에 의해 방지된다. 지지부재(23)는 섕크부(231)의 단부에서 베벨 기어부(232)를 추가로 구비한다. 베벨 기어부(232)는 그 중앙에 강철 볼(24)용의 시트를 포함한다. 지지부재(23)의 베벨 기어부(232)는 요동판(21)에 장착된 베벨 기어(25)와 맞물린다. 또한, 강철 볼(24)은 베벨 기어(25)의 중앙부에 헝성된 시트내에 위치되며, 이에 의해 요동판(21)이 가변적이지만 회전이 불가능하게 강철 볼(24)에 지지될 수 있다. 코일 스프링(26)이 지지부재(231)의 축방향 구멍(231a)에 설치되고 그 스프링(26)의 외측 단부가 나사부재(27)에 접촉됨으로써, 지지부재(23)가 요동판(21)쪽으로 강압된다.
실린더 블록(111)은 그 내부에 형성된 다수의 실린더(28)를 구비하며, 이 실린더(28)내에는 피스톤(29)이 밀접하게 장착되어 활주하게 된다. 각각의 피스톤(29)은 강철재의 피스톤 로드(30)를 통해 요동판(21)에 연결된다. 피스톤 로드(30)의 일단부에 있는 볼(301)은 피스톤(29)의 소켓(291)의 일모서리를 코킹함으로써 소켓(291)내에 견고하게 수용되며, 피스톤 로드(30)의 또 다른 단부에 있는 볼(302)은 요동판(21)의 소켓(211)의 일모서리를 코킹함으로써 소켓(211)내에 견고히 수용된다. 볼(301,302)은 각각 소켓(291,211)의 내측 구형면을 따라 활주한다. 도면에는 단지 하나의 볼 앤드 소켓형 조인트만이 도시되어 있지만, 요동판(21)의 둘레를 따라 배치되는 다수의 소켓이 피스톤 로드(30)의 다른 볼을 수용하기 위한 소켓으로 형성된다는 것을. 알아야 한다.
실린더 혜드(113)는 격벽(113a)에 의해 분리되는 흡입실(31) 및 배출실(32)을 구비한다. 밸브판 조립체(13)는 흡입실(31)을 실린더(28)에 연결시키는 흡입구(31a)와 배출실(32)을 실린더(28)에 연결시키는 배출구(32a)를 구비한 밸브판(131)을 포함한다. 밸프판 조립체(13)는 각각의 흡입구(31a)에 설치된 흡입 리이드 밸브(도시되지 않음)와 각각의 배출구(32a)에 설치된 배출 리이드 밸브(도시되지 않음)를 추가로 포함한다. 또한, 실린더 블록(111), 밸브판(131) 및, 실린더 헤드(113)의 대응면을 밀봉하기 위해 원형 가스킷(도시되지 않음) 및 환형 가스킷(도시되지 않음)이 설치된다. 스토퍼 판(33)은 배출 리이드 밸브의 과도한 변형을 억제한다. 볼트 및 너트장치(34)는 원형 가스킷, 흡입 리이드 밸브, 배출 리이드 밸브 및, 스토퍼 판(33)을 밸브판(131)에 고정시킨다.
압축기의 작동시, 구동축(15)은 자동차 엔진과 같은 적절한 구동원에 의해 구동된다. 캠 로터(19)는 구동축(15)과 함께 회전되어, 요동판(21)이 캠 로터(19)의 경사면의 회전에 의해 강철 볼(24) 주위로 회전하게 된다. 요동판(21)의 회전에 의하여 각각의 피스톤(29)이 왕복운동을 하게 된다. 따라서, 각각의 실린더(28)내에서 냉매 가스의 흡입, 압축 및 배출의 연속행정이 반복적으로 수행된다. 냉각장치를 통해 순환되는 냉매 가스는 흡입실(31)로 흡입되어 배출실(32)로부터 배출된다.
상기 압축기는 반경 방향의 니들 베어링(16)에 설치되는 윤활기구를 구비한다.
압축기의 작동중에, 각각의 실린더(28)내의 냉매 가스중 일부는 실린더(28)의 내벽과 피스톤 사이의 틈새를 통하여 블로우 바이 방식의 가스로서 크랭크실(114) 안으로 흘러 들어간다. 이러한 블로우 바이 가스를 흡입실(31)로 복귀시키기 위하여, 소위 평형구멍으로 불리우는 통로(도시되지 않음)가 실린더 블록(111)내에 형성되어 밸브판 조립체(13)를 통해 크랭크실(114)과 흡입실(31) 사이로 연통된다. 크랭크실(114)내에는 압축기의 작동중 교반되어 튀게 되는 윤활유가 수용되며, 그 윤활유는 오일 안개의 형태로 내부 가동부를 윤활하게 된다. 크랭크실(114)내에 있는 오일 안개의 일부는 평형구멍을 통해 복귀되는 냉매 가스와 함께 흡입실(31)로 흐르게 되며, 이러한 오일 안개는 각각의 실린더(28)내로 홉입되어 피스톤(30)과 실린더(28)의 내벽 사이의 틈새를 윤활하게 된다.
제5도에 상세히 도시된 바와 같이, 반경 방향의 너들 베어링(16)은 환형으로 배열되어 구동축(15)의 둘레면을 지지하는 다수의 원통형 롤러(161)와, 롤러(161)의 둘레면을 둘러싸는 원통형의 외측 레이스(162)를 구비한다. 외측 레이스(162)는 그 둘레면상에 동일한 간격으로 형성되는 3개의 구멍(162a)을 구비한다. 구멍(162a)은 외측 레이스(162)의 강도를 유지할 수 있는 일정한 직경을 가진다. 즉, 이 실시예에서는, 구멍(162a)이 2mm의 직경을 가진다. 또한, 구동축(15)이 압축기의 작동시에 냉매가스의 압축력의 영향으로 반경 방향의 니들 베어렁(16)의 전방 단부 및 후방 단부에 반경 방향으로 높은 하중을 부가하기 때문에, 구멍(162a)은 외측 레이스(162)의 전방 단부 및 후방 단부만을 제외한 외측 레이스(162)의 둘레면상에 형성되어 외측 레이스(162)의 강도를 유지할 수 있다. 반경 방향의 니들 베어링(16)이 개구부(112a)에 설치될 경우, 외측 레이스(162)와 개구부(112a)의 내측면 사이에 환형공간(37)이 설치된다. 그 공간(37)은 개구부(112a)의 내측면에 환형 흠(371)을 형성함으로써 형성된다. 반경 방향의 니들 베어링(16)의 내부는 구멍(162a)과 공간(37)을 통해 전방 단부판(112)내에 형성되는 오일 통로(360)와 연통된다. 반면에, 제4도에 도시된 바와 같이, 통로(360)의 개구부(361)는 캠 로터(19) 외측의 크랭크실(114) 내부와 대면하는 전방 단부판(112)의 내측면상에 설치된다. 즉, 반경 방향의 니들 베어링(16)의 내부는 구멍(162a)과 공간(37)과 통로(360)를 통해 캠 로터(19)외측의 크랭크실(114) 내부와 연통된다. 홈(371)의 폭은 반경 방향의 니들 베어링(16)의 섕크부의 변형이 발생되지 않도록 일정하게 유지된다. 즉, 통(371)의 폭은 구멍(162a)의 직경과 거와 같거나 또는 구멍(162a)의 직경 보다 약간 작게 된다. 이 실시예에서는, 홈(371)이 2mm의 폭을 가진다.
전술한 구성에 있어서, 하우징(11)의 내측면을 따라 흐르는 윤활유는 개구부(361)를 통해 통로(360)내로 흐르고, 이어서 통로(360)를 통해 공간(37)의 내부로 흐르게 된다. 공간(37)내의 오일은 공간(37)을 따라 흘러서 외측 레이스(162)의 둘레면 전체에 퍼지게 되고, 이어서 반경 방향의 니들 베어링(16)의 내부로 흐르게 된다. 결과적으로, 오일은 반경 방향의 니들 베어링(16)을 윤활하게 된다. 통로(360)의 개구부(361)가 캠 로터(19) 외측의 크랭크실(114)의 내부와 대면하는 전방 단부판(112)의 내측면에 설치되어, 하우징(11)을 따라 흐르는 오일이 통로(360)와 공간(37)과 구멍(162a)을 통해 반경 방향의 니들 베어링(16)의 내부로 흐르게 되기 때문에, 오일은 반경 방향의 니들 베어링(16)을 윤활하기에 충분한 양으로 흐르게 된다. 또한, 오일은 구동축(15)의 회전에 의해 모든 롤러(161)에 균등하게 퍼지게 되기 때문에, 반경 방향 니들 베어링(16)은 층분히 윤활된다. 또한, 오일이 공간(37)을 따라 흘러서 외측 레이스(162)의 둘레면상에 퍼지기 때문에, 구멍(162a)이 반경 방향의 니들 베어링(16)의 조립시에 그 어느곳에 설치되더라도 오일이 반경 방향의 니들 베어링(16)의 내부로 확실하게 흐르게 된다. 한편, 이 실시예에서는 3개의 구멍이 외측 레이스(162)상에 형성되어 있지만, 구멍(162a)의 개수는 어떠한 수라도 무관하다.

Claims (13)

  1. 실린더 블록, 전방 단부판 및 실린더 헤드를 포함하는 원통형 하우징과, 상기 실린더 블록과 상기 전방 단부판 사이의 상기 하우징의 내부에 의해 형성되는 크랭크실과, 그 안에서 퍼스톤이 요동판 부재에 의해 각각 왕복운동하는 다수의 실린더를 구비하며, 상기 요동판 부재는 로터 부재의 경사면에 인접하여 상대적으로 회전가능하게 설치되고 로터 부재에 의해 구동되며, 상기 로터 부재는 축 부재에 고정되며, 상기 축 부재는 베어링 수단에 의해 상기 전방 단부판의 중앙에 형성된 개구부내에 회전가능하게 지지되며, 상기 베어링 수단은 환형으로 배치되는 다수의 롤링 부재 이 롤링 부재의 외측 둘레를 둘러싸는 원퉁형 레이스를 구비하는 요동판식 냉매 압축기로서, 상기 원통형 레이스를 관통해 형성되는 하나 이상의 구멍과, .상기 로터 부재의 반경 방향의 외측에 위치된 상기 크랭크실의 내부의 일부를 상기 하나 이상의 구멍에 연결시키도록 상기 전방 단부판내에 형성되는 하나 이상의 통로를 구비하는 것을 특징으로 하는 요동판식 냉매압축기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 구멍은 원통형인 것을 특징으로 하는 요동판식 냉매 압축기.
  3. 제2항에 있어서, 상기 하나 이상의 구멍의 직경은 2mm인 것을 특징으로 하는 요동판식 냉매 압축기.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 하나 이상의 구멍은 모두 상기 원통형 레이스를 관통해 형성되는 것을 특징으로 하는 요동판식 냉매 압축기.
  5. 실린더 블록, 전방 단부판 및 실린더 혜드를 포함하는 원통형 하우징과, 상기 실린더 블록과 상기 전방 단부판 사이의 상기 하우징의 내부에 의해 형성되는 크랭크실과, 그 안에서 피스톤이 요동판 부재에 의해 각각 왕복운동하는 다수의 실린더를 구비하며, 상기 요동판 부재는 로터 부재의 경사면에 인접하여 상대적으로 회전가능하게 설치되고 로터 부재에 의해 구동되며, 상기 로터 부재는 축 부재에 고정되며, 상기 축 부재는 베어링 수단에 의해 상기 전방 단부판의 중앙에 형성된 개구부내에 회전가능하게 지지되며, 상기 베어링 수단은 환형으로 배치되는 다수의 롤링 부재와 이 롤링 부재의 외측 둘레를 둘러싸는 원통형 레이스를 구비하는 요동판식 냉매 압축기로서, 상기 원통형 레이스를 관통해 형성되는 하나 이상의 구멍과, 상기 레이스의 외측 둘레면과 상기 개구부의 내측 둘레면 사이에 형성되는 환형의 공간부와, 상기 로터 부재의 반경 방향의 외측에 위치된 상기 크랭크실 내부의 일부를 상기 환형 공간부에 연결시키도록 상기 전방 단부판내에 헝성되는 하나이상의 통로를 구비하는 것을 특징으로 하는 요동판식 냉매압축기.
  6. 제5항에 있어서, 상기 환형 공간부는 상기 개구부의 내측 둘레면에 형성된 환형 홈인 것을 특징으로 하는 요동판식 냉매압축기.
  7. 제5항에 있어서, 상기 하나 이상의 구멍은 원통형인 것을 특징으로 하는 요동판식 냉매 압축기.
  8. 제7항에 있어서, 상기 하나 이상의 구멍은 모두 상기 원통형 레이스를 관통해 형성되는 것을 특징으로 하는 요동판식 냉매압축기.
  9. 제8항에 있어서, 상기 하나 이상의 구멍은 원통형인 것을 특징으로 하는 요동판식 냉매 압축기.
  10. 제9항에 있어서, 상기 환형 공간부의 횡단면은 직사각형인 것을 특징으로 하는 요동판식 냉매 압축기.
  11. 제10항에 있어서, 상기 하나 이상의 구멍의 직경은 상기 환형 공간부의 폭과 거의 일치하는 것을 특징으로 하는 요동판식 냉매 압축기.
  12. 제10항에 있어서, 상기 하나 이상의 구멍의 직경은 상기 환형 공간부의 폭보다 약간 작은 것을 특징으로 하는 요동판식 냉매 압축기.
  13. 제7항 또는 제10항에 있어서, 상기 하나 이상의 구멍의 직경은 2mm인 것을 특징으로 하는 요동판식 냉매 압축기.
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