KR100235513B1 - 압축기의 피스톤 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압축기의 피스톤에 있어서, 압축기 하우징의 내주면에 부착되어 있는 윤활유를 피스톤의 구동원과의 연결부에 충분히 들어갈 수 있도록 한 것으로서, 편두 피스톤(21)의 후미부(21a)단면 둘레 테두리에는에는 경사면(28)을 형성한다. 그리고, 압축기의 실린더 보어(12a)내에서의 상기 편두 피스톤(21)의 상사점 위치에서 하사점 위치로의 이동에 의해, 전면 하우징(11)의 내주면에 부착되어 있는 윤활유를, 상기 경사면(28)을 따라서 편두 피스톤(21)과 구동원을 이루는 캠 플레이트(19)와의 연결부로 유도한다.

Description

압축기의 피스톤

본 발명은 예를들면 차량공기조절 장치에 사용되는 압축기의 편두 피스톤에 관한 것이다.

(종래의 기술)

일반적으로, 가변용량 압축기에 있어서는 하우징의 내부에 크랭크실이 형성됨과 동시에, 구동 샤프트가 회전가능하게 지지되어 있다. 하우징의 일부를 구성하는 실린더 블록에는 복수의 실린더 보어가 형성되고, 각 실린더 보어내에는 편두 피스톤이 왕복운동 가능하게 수용되어 있다. 크랭크실내에 있어서 구동 샤프트에는 캠 플레이트가 일체로 회전가능하게 또한 요동가능하게 장착되고, 이 캠 플레이트는 구동원을 구성하고 있다. 상기 캠 플레이트의 가장자리(테두리)에는 각 편두 피스톤의 후미부가 계류되어, 각 편두 피스톤이 구동원에 연결되어 있다. 그리고, 용량제어 밸브 등에 의해, 크랭크실내의 압력과 실린더 보어내의 압력의 편두 피스톤을 통해 차이압을 변경하고, 그 차이압에 따라서 캠 플레이트의 경사각을 변경하여, 토출용량을 제어하도록 구성되어 있다.

이러한 종류의 가변용량 압축기에 있어서는 크랭크실에 냉매가스의 흡입통로가 구성되어 있지 않아서, 외부냉매 회로로부터의 냉매가스가 크랭크실을 통하지 않고, 흡입실로 도입되도록 되어 있다. 이 때문에, 편두 피스톤과 사판 등의 캠 플레이트의 연결부에 대한 윤활은 블로바이(blow-by)가스와 함께 크랭크실에 공급되는 윤활유에 크게 의존하고 있다.

그런데, 이 블로바이 가스의 량 즉, 편두 피스톤과 캠 플레이트의 연결부로 공급되는 윤활유의 량은 편두 피스톤과 실린더 보어와의 사이의 클리어런스(틈)의 크기에 좌우된다. 따라서, 이 연결부에 대하여 충분한 량의 윤활유를 공급하기 위해서는 클리어런스를 크게 갖을 필요가 있다. 그러나, 편두 피스톤과 실린더 보어 간의 클리어런스를 크게 갖는 것은 압축기의 기본적 성능인 압축효율의 저하로 연결된다.

이러한 문제에 대처하기 위해서, 예를들면 편두 피스톤의 외주면에 둥근고리형상의 오일 유출홈을 형성하고, 편두 피스톤의 왕복운동시에, 이 오일 유출홈에 의해 실린더 보어의 내주면에 부착되어 있는 윤활유를 긁어 모아서, 크랭크실내로 안내하도록 구성된 압축기도 종래로부터 제안되어 있다. 이 구성에 의하면, 편두 피스톤과 실린더 보어 간의 클리어런스를 크게하지 않고, 즉, 압축효율의 저하를 초래하지 않고 편두 피스톤과 캠 플레이트의 연결부에 윤활유를 공급할 수 있다.

그런데, 이러한 종래의 가변용량 압축기에 있어서는 각 편두 피스톤의 후미부의 선단 가장자리가 단면직각으로 형성되어 있다. 이 때문에, 편두 피스톤이 상사점위치로부터 하사점위치로 이동되었을 때, 피스톤 후미부의 단면 및 하우징의 내주면에 부착되거나, 크랭크실의 밑바닥부에 저류되기도 하는 윤활유가 편두 피스톤의 후미부 선단면에 의해 되밀려져 비산되어, 편두 피스톤과 캠 플레이트의 연결부에 충분히 공급되지 않는다고 하는 문제가 있었다.

본 발명은 이러한 종래의 기술에 존재하는 문제점에 착안하여 이루어진 것이다. 그 목적으로 하는 점은 편두 피스톤이 상사점위치로부터 하사점위치로 이동되었을 때, 크랭크실내의 윤활유를 밀려 복귀되어 비산시키지 않고, 필요한 부분에 충분히 넣을 수 있는 압축기의 편두 피스톤을 제공하는 것에 있다.

(과제를 해결하기 위한 수단)

상기의 목적을 달성하기 위해서, 청구항 1항에 기재된 발명에서는 압축기 하우징의 실린더 보어내에 수용되어, 실린더 보어내의 유체에 압축작용을 미치는 헤드부와, 헤드부에 연결접속되어, 구동원과 연결되는 연결부를 구비하는 후미부로 구성되는 압축기의 편두 피스톤에 있어서, 편두 피스톤이 상사점위치로부터 하사점위치로 이동되었을 때, 하우징내의 윤활유를, 상기 연결부측에 안내하기 위한 경사면을 후미부의 단면에 형성한 것이다.

청구항 2항에 기재된 발명에 있어서는 청구항 1항에 기재된 압축기의 피스톤에 있어서, 후미부는 하우징의 내주면과 접촉하여 편두 피스톤의 회전을 억제하기 위한 회전 멈춤부를 갖고, 경사면은 그 회전 멈춤부에 형성된 것이다.

청구항 3항에 기재된 발명에 있어서는 청구항 2항에 기재된 압축기의 피스톤에 있어서, 회전 멈춤부는 후미부의 일부에 설치되고, 후미부의 회전 멈춤부 이외의 부분은 회전 멈춤부보다 좁은 폭으로 한 것이다.

청구항 4항에 기재된 발명에 있어서는 청구항 2항 또는 3항에 기재된 압축기의 피스톤에 있어서, 후미부의 회전 멈춤부 이외 부분의 외주측에는 하우징 내주면 사이에 공극을 형성하기 위해 오목부를 설치한 것이다.

청구항 5항에 기재된 발명에 있어서는 청구항 2항 내지 4항중의 어느 한 항에 기재된 압축기의 피스톤에 있어서, 회전 멈춤부의 정상부에는 하우징 내주면 사이에 공극을 형성하기 위해 절결부를 설치한 것이다.

청구항 6항에 기재된 발명에 있어서는 청구항 1항 내지 5항중의 어느 한 항에 기재된 압축기의 피스톤에 있어서, 상기 경사면은 후미부의 단면가장자리에 대하여 거의 전둘레면에 걸쳐서 형성된 것이다.

이어서, 청구항 1항에 있어서는 실린더 보어의 내주면의 윤활유가 편두 피스톤의 왕복운동에 따라, 크랭크실내에 도입된다. 그리고, 크랭크실내의 윤활유는 편두 피스톤이 상사점위치로부터 하사점위치로 이동되었을 때, 편두 피스톤의 후미부의 단면가장자리에 형성된 경사면을 따라서, 편두 피스톤의 연결부에 안내된다.

청구항 2항에 있어서는 경사면이 회전 멈춤부에 형성되어 있기 때문에, 그 경사면을 하우징의 내주면에 근접하여 배치할 수 있다.

청구항 3항에 있어서는 경사면에 의해서 도입된 윤활유가 폭이 좁은부를 통해 유연하게 연결부에 도달한다. 또한, 회전 멈춤부를 폭넓게 함으로써, 보다 많은 윤활유를 포착할 수 있다.

청구항 4항에 있어서는 오목부에 의해, 후미부의 폭이좁은부와 하우징 내주면 사이에 있어서의 윤활유 통과로가 형성된다.

청구항 5항에 있어서는 절결부에 의해, 후미부의 회전 멈춤부와 하우징 내주면 사이에 있어서의 윤활유 통과로가 형성된다.

청구항 6항에 있어서는 윤활유가 후미부의 거의 전역으로부터 연결부측에 도입된다.

도 1은 제 1 실시예의 편두 피스톤을 채용한 가변용량 압축기 전체를 도시한 단면도.

도 2는 도 1의 편두 피스톤을 확대하여 도시한 사시도.

도 3은 편두 피스톤이 하사점위치로 이동된 상태를 도시한 사시도.

도 4는 편두 피스톤에 대한 세로홈의 형성위치를 도시한 설명도.

도 5는 편두 피스톤의 후미부를 확대하여 도시한 측면도.

도 6은 제 2 실시예의 편두 피스톤의 후미부를 도시한 측면도.

도 7은 제 3 실시예의 편두 피스톤의 후미부를 도시한 측면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 전면 하우징 12 : 실린더 블록

12a : 실린더 보어 13 : 후면 하우징

15 : 크랭크실 16 : 구동 샤프트

19 : 사판 21 : 편두 피스톤

21a : 후미부 21c : 헤드부

21d : 연결부의 일부를 구성하는 받이면

21e : 회전 멈춤부

22 :슈 28 : 경사면

29 : 오목부 30 : 절결부

(제1 실시예)

이하에, 본 발명의 제1 실시예의 피스톤을 채용한 가변용량 압축기에 대하여, 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한다. 또한, 도 1에 있어서 좌측을 압축기의 전부, 우측을 압축기의 후부로 하여 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 전면 하우징(11)은 실린더 블록(12)의 전부에 접합 고정되어 있다. 후면 하우징(13)은 밸브 플레이트(14)를 통해 실린더 블록(12)의 후부에 접합 고정되어 있다. 그리고, 전면 하우징(11), 실린더 블록(12) 및 후면 하우징(13)에 의해, 압축기 전체의 하우징이 구성되어 있다.

상기 후면 하우징(13)내에는 흡입실(13a) 및 토출실(13b)이 구획 형성되어 있다. 밸브 플레이트(14)에는 흡입 밸브(14a) 및 토출 밸브(14b)가 마련되어 있다. 상기 전면 하우징(11)과 실린더 블록(12)에 의해서 형성된 밀폐공간은 크랭크실(15)을 이루고 있다. 그 크랭크실(15)내를 관통하도록, 전면 하우징(11) 및 실린더 블록(12)에는 구동 샤프트(16)가 한 쌍의 베어링(17)을 통해 회전가능하게 가설 지지되어 있다.

러그 플레이트(18)는 상기 구동 샤프트(16)에 고정되어 있다. 또한, 캠 플레이트를 이루는 사판(19)은 크랭크실(15)내에 있어서 구동 샤프트(16)에 그 축선 L1방향으로 슬라이드 이동가능하고 또한 경사이동 가능하게 지지되어 있다. 그리고, 이 사판(19)은 힌지기구(20)를 통해 러그 플레이트(18)에 연결되고, 그 힌지기구(20)에 의해 축선 L1방향으로 슬라이드이동 및 경사이동이 안내됨과 동시에, 구동 샤프트(16)와 일체로 회전된다. 이 사판(19)은 구동원을 구성한다.

복수의 실린더 보어(12a)는 상기 실린더 블록(12)에 형성되어 있다. 편두 피스톤(21)은 각 실린더 보어(12a)내에 왕복운동가능하게 수용되어 있다. 편두 피스톤(21)은 중공형상의 헤드부(21c)와, 그 헤드부(21c)의 후단배면부로부터 후방에 돌출되는 후미부(21a)로 구성된다. 후미부(21a)의 배면측에는 오목부(21b)가 형성되고, 그 오목부(21b)의 전후에 대향하는 안쪽면에는 한 쌍의 공형상을 이루는 받이면(21d)이 형성되어 있다.

그리고, 상기 사판(19)은 편두 피스톤(21)의 후미부(21a)의 오목부(21b)내에 진입한 상태로, 받이면(21d)에 지지된 전후 한 쌍의 슈(22)를 통해 편두 피스톤(21)에 계류되어 있다. 따라서, 슈(22), 받이면(21d) 등에 의해 편두 피스톤(21)을 사판(19)에 연결하기 위한 연결부가 구성되어 있다. 그리고, 사판(19)의 회전운동이 슈(22)를 통해 편두 피스톤(21)의 왕복 직선운동으로 변환되어, 그 편두 피스톤(21)이 실린더보어(12a)내를 전후 이동된다. 이것에 의해, 흡입실(13a)로부터 흡입밸브(14a)를 통해 실린더 보어(12a)내로 흡입된 냉매가스가 압축되면서, 토출밸브(14b)를 통해 토출실(13b)로 토출된다.

압력공급통로(23)는 토출실(13b)과 크랭크실(15)을 접속하도록 형성되어 있다. 전자 밸브로 구성된 용량제어 밸브(24)는 압력공급통로(23)상에 개재되어 있다. 이 용량제어 밸브(24)의 솔레노이드(24a)가 여자됨으로써, 스풀(24b)이 포트(24c)를 폐쇄한다. 또한, 솔레노이드(24a)가 소자됨으로써, 스풀(24b)이 포트(24c)를 개방한다.

그리고, 상기 편두 피스톤(21)의 전후에 작용되는 크랭크실(15)내의 압력과, 실린더 보어(12a)내의 압력과의 차이압을 조정하여, 사판(19)의 경사각을 제어하고, 편두 피스톤(21)의 스트로크를 변경함으로써, 토출용량이 조정되도록 되어 있다. 이 크랭크실(15)내의 압력은 용량제어 밸브(24)의 여자·소자에 의한 압력공급통로(23)의 폐·개에 의해 제어된다.

즉, 압력공급통로(23)가 폐쇄된 상태에 있어서는 구동 샤프트(16) 및 실린더 블록(12)의 중심에 형성된 방출압력통로(16a)와, 밸브 플레이트(14)의 중심에 형성된 방출압력구멍(12b)을 통해, 크랭크실(15)내의 압력이 흡입실(13a)에 압력이 방출된다. 그리고, 크랭크실(15)의 압력이, 흡입실(13a)의 저압력에 근접하게 된다. 따라서, 도 1에 도시된 바와 같이, 사판(19)의 경사각이 최대경사각으로 되어, 토출용량은 커진다. 또한, 압력공급통로(23)가 개방된 상태에 있어서는 토출실(13b)내의 고압력이 크랭크실(15)에 도입되고, 그 크랭크실(15)내의 압력상승에 의해, 사판(19)의 경사각이 최소 경사각으로 이행된다. 따라서, 토출용량은 작아진다.

또한, 상기 사판(19)의 최대 경사각은 그 사판(19)에 설치된 스토퍼(19a)와, 러그 플레이트(18)의 접촉에 의해서 규정된다. 또한, 사판(19)의 최소 경사각은 구동 샤프트(16)에 장착된 링(25)과, 사판(19)의 접촉에 의해서 규정된다.

그런데, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 오일 유출홈(26)은 편두 피스톤(21)의 헤드부(21c)의 선단부 외주면에 있어서, 그 둘레방향에 둥근고리형상으로 형성되어 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 이 오일 유출홈(26)은 편두 피스톤(21)이 하사점위치에 이른 경우에 있어서도, 실린더 보어(12a)내로부터 노출되지 않는 위치에 형성되어 있다. 또한, 도 1에 있어서는 사판(19)이 최대경사각의 상태에 있다.

또한, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 세로홈(27)은 편두 피스톤(21)의 헤드부(21c)의 외주면에 있어서 상기 오일 유출홈(26)의 바로 근처의 전부측으로부터, 편두 피스톤(21)의 중심축선 L2 방향으로 연장되도록 형성되어 있다. 또한, 이 세로홈(27)은 편두 피스톤(21)의 중심축선 L2에 대하여, 구동 샤프트(16)의 회전중심축선 L1 측 및 회전방향 R1 측이 아닌 사반주면에 있어서의 상위부분(21-1)(동 도면에 있어서의 상방부분)을 제외한 주면부분(21-2)에 마련되어 있다. 그리고, 도 1에 도시된 바와 같이, 이 세로홈(27)은 편두 피스톤(21)이 상사점위치 부근에 있는 상태에서는 실린더 보어(12a)내로부터 노출되지 않은 위치 및 길이로 형성되어 있다. 또한, 이 세로홈(27)과 상기 오일 유출홈(26)은 접속되지 않는다.

또한, 상기 편두 피스톤(21) 표면의 연마처리는 센터레스연마로 행하여진다. 이 센터레스 연마에 있어서는 척크를 사용하지 않고, 피스톤 워크는 받이다이상에 재치되어 연마륜과 함께 회전된다. 이 때문에, 편두 피스톤(21)의 둘레방향(워크의 회전방향)에 대하여 부분적으로 존재하게 되는 세로홈(27)의 수가 많으면, 받이다이상에 재치된 피스톤 워크의 회전중심이 안정되지 않고, 정밀도 양호한 연마를 행할 수 없다. 따라서, 편두 피스톤(21)의 정밀하게 연마처리를 행하기 위해서는 세로홈(27)의 수는 될 수 있는 한 적은 쪽이 좋고, 이 실시예에 있어서는 윤활유 공급구성에 필요 최소한의 폭 및 깊이를 갖는 1개만이 형성되어 있다.

도 1, 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 편두 피스톤(21)의 후미부(21a)의 단부에는 거의 T자 형상을 이루는 회전 멈춤부(21e)가 형성되어, 편두 피스톤(21)의 왕복으로도 되지 않는, 이 회전 멈춤부(21e)가 전면 하우징(11)의 내주면을 접촉하여, 편두 피스톤(21) 자체의 축선을 중심으로 한 회전을 억제한다. 그 회전 멈춤부(21e)의 단면가장자리에는 경사면(28)이 거의 전둘레면에 걸쳐 형성되어 있다. 그리고, 편두 피스톤(21)이 상사점위치로부터 하사점위치로 이동되었을 때, 편두 피스톤(21)의 후미부(21a)의 단면 및 전면 하우징(11)의 내주면에 부착하거나, 크랭크실(15)의 하부에 저류되기도 하는 윤활유를, 이 경사면(28)을 따라서 편두 피스톤(21)과 사판(19)의 연결부측에 안내되도록 되어 있다.

오목부(구덩이부; 29)는 후미부(21a)의 배면부측에 있어서, 회전 멈춤부(21e)를 제외한 부분에 형성되어 있다. 이 오목부(29)의 최대폭 W1은 회전 멈춤부(21e)의 최대폭 W2보다도 좁다. 평탄형상의 절결부(30)는 오목부(29)와 연결되도록 회전 멈춤부(21e)의 정상면에 형성되고, 그 양측에는 한 쌍의 원호면형상의 회전멈춤면(31)이 형성되어 있다. 또한, 이 회전멈춤면(31)의 곡율반경은 전면 하우징(11)의 내주면의 곡율반경과 거의 동일하게 되도록 형성되어 있다.

그리고, 편두 피스톤(21)이 왕복운동되었을 때에는 회전 멈춤부(21e)가 이 한 쌍의 회전멈춤면(31)에 있어서 전면 하우징(11)의 내주면에 접촉함으로써, 편두 피스톤(21)이 중심축선 L2의 주위에서 회전하지않도록 회전정지된다. 또한, 이 편두 피스톤(21)의 왕복운동시에는 크랭크실(15)내의 윤활유가 절결부(슬릿부; 30)와 전면 하우징(11)의 내주면 사이의 공극 S1을 통해서 오목부(29)에 안내된 후, 편두 피스톤(21)과 사판(19)의 연결부에 들어간다.

다음에, 상기한 바와 같이 구성된 가변용량 압축기의 동작을 설명한다. 이 압축기에 있어서 구동 샤프트(16)가 회전되면, 사판(19)을 통해 편두 피스톤(21)이 왕복운동 되며, 사판(19)의 경사각에 따른 토출용량으로 냉매가스의 압축이 행해진다. 이 압축운동시에는 윤활유가 냉매가스와 함께 블로바이가스되어 실린더 보어(12a)의 내주면에 부착된다. 그리고, 편두 피스톤(21)이 왕복 운동될 때 특히, 상사점 위치에서 하사점측으로 향해 변위되는 흡입행정에 있어서, 상기 오일 유출홈(26)에 의해 실린더 보어(12a)의 내벽면에 부착되어 있는 윤활유가 부착되어 그 유출홈(26)내로 일시적으로 저장된다.

이 때, 상기 오일 유출홈(26)과 세로홈(27)은 도 1에 도시된 편두 피스톤(21)과 실린더 보어(12a) 사이가 좁은 클리어런스 C1를 통해 연결되어 있다. 따라서, 흡입행정중에 오일 유출홈(26)내에 저장된 윤활유는 편두 피스톤(21)이 하사점위치로부터 상사점측을 향해 변위되는 압축행정12a)의 내주면에 부착된다. 그리고, 편두 피스톤(21)이 왕복운동 될때, 특히, 상사점위치로부터 하사점측을 향하여 변위되는 흡입행정에 있어서, 상기 오일 유출홈(26)에 의해 실린더 보어(12a)의 내벽면에 부착되어 있는 윤활유가 유출되어, 그 홈(26)내에 일시적으로 저장된다. 중에, 압력차에 근거하여 클리어런스 C1을 통해 서서히 세로홈(27)으로 이송되고, 그 후 크랭크실(15)내에 유입된다.

상기의 경우, 세로홈(27)내에는 윤활유가 클리어런스 C1에 의해 조여진 상태로 보내지기 때문에, 그 세로홈(27)내와 크랭크실(15)내의 압력차는 작게 된다. 그렇지만, 세로홈(27)의 전단부와 편두 피스톤(21)의 후미부(21a)의 실길이가 짧게 설정되어 있다. 이 때문에, 편두 피스톤(21)의 상사점위치에서, 세로홈(27)이 실린더 보어(12a)내에서 노출되지 않도록 설정했어도, 세로홈(27)내의 윤활유는 크랭크실(15)을 향해 원활히 도입된다.

그리고, 크랭크실(15)내에 도입되어 전면 하우징(11)의 내주면에 부착하거나, 크랭크실(15)의 하부에 저류되기도 하는 윤활유는 편두 피스톤(21)이 상사점위치로부터 하사점위치로 이동되었을 때, 편두 피스톤(21)의 후미부(21a)의 단면가장자리에 형성된 경사면(28)을 따라서, 편두 피스톤(21)과 사판(19)의 연결부에 안내된다. 덧붙여, 편두 피스톤(21)의 왕복운동시에는 편두 피스톤(21)의 후미부(21a)의 단면 및 전면 하우징(11)의 내주면상의 윤활유가 절결부(30)와 전면 하우징(11)의 내주면 사이의 공극 S1을 통해서 오목부(29)에 안내된 후, 편두 피스톤(21)과 사판(19)의 연결부에 도입된다.

따라서, 편두 피스톤(21)이 상사점위치로부터 하사점측에 변위되는 흡입행정에 있어서, 편두 피스톤(21)의 후미부(21a)의 단면에 의해, 그 단면 및 전면 하우징(11)의 내주면에 부착되어 있는 윤활유가 밀려 복귀되어 비산되는 것이 억제된다. 그리고, 크랭크실(15)내의 윤활유가, 편두 피스톤(21)과 사판(19)의 연결부에 충분히 안내된다.

상기의 실시예에 의해서 기대할 수 있는 효과에 대하여, 이하에 기재한다.

(a) 본 실시예에 있어서는 편두 피스톤(21)의 후미부(21a)의 단면가장자리에 경사면(28)이 형성되어 있다. 이 때문에, 편두 피스톤(21)이 상사점위치로부터 하사점위치로 이동되었을 때, 편두 피스톤(21)의 후미부(21a)의 단면 및 전면 하우징(11)의 내주면에 부착되어 있는 윤활유를, 이 경사면(28)을 따라서 편두 피스톤(21)과 사판(19)의 연결부에 충분히 넣을 수 있다. 따라서, 가장 윤활을 필요로 하는 그 연결부를 효과적으로 윤활할 수 있다.

(b) 본 실시예에 있어서는 편두 피스톤(21)에는 그 후미부(21a)의 선단면에 전면 하우징(11)의 내주면에 접촉하여, 그 피스톤(21) 자체의 회전을 억제하기 위한 회전 멈춤부(21e)가 마련되어 있다. 그리고, 경사면(28)이 그 회전 멈춤부(21e)에 형성되어 있다. 이 때문에, 이 경사면(28)을 전면 하우징(11)의 내주면에 근접하여 배치할 수 있다. 따라서, 전면 하우징(11)의 내주면에 부착되어 있는 윤활유를, 이 경사면(28)을 따라서 편두 피스톤(21)과 사판(19)의 연결부에 효율성 있게 넣을 수 있다.

(c) 본 실시예에 있어서는 편두 피스톤(21)의 후미부(21a)의 회전 멈춤부(21e) 이외 부분의 최대폭 W1은 그 회전 멈춤부(21e)의 최대폭 W2보다 좁게 되어 있다. 이 때문에, 경사면(28)에 의해서 도입된 윤활유가, 후미부(21a)의 폭이좁은부, 여기에서는 오목부(29)에 대응하는 부분을 통과하여 유연하게 편두 피스톤(21)과 사판(19)의 연결부에 안내된다.

(d) 본 실시예에 있어서는 편두 피스톤(21)의 후미부(21a)의 외측에 오목부(29)가 형성되어 있다. 이 때문에, 편두 피스톤(21)의 왕복운동시에는 이 오목부(29)에 의해, 후미부(21a)의 폭이좁은부와 전면 하우징(11)의 내주면 사이에 있어서의 윤활유 통과로가 형성된다. 이 때문에, 상기 경사면(28)에 의해서 후미부(21a)의 폭이좁은부, 여기에서는 오목부(29)에 대응하는 부분에 안내된 크랭크실(15)내의 윤활유가, 편두 피스톤(21)과 사판(19)의 연결부에 효율적으로 도입된다. 따라서, 상기 경사면(28)의 구성과의 상승효과에 의해, 연결부의 윤활효과를 보다 향상시킬 수 있다.

(e) 본 실시예에 있어서는 편두 피스톤(21)의 후미부(21a)의 외측에 평탄형상의 절결부(30)가 형성되어 있다. 이 때문에, 편두 피스톤(21)의 왕복운동시에는 이 절결부(30)에 의해, 후미부(21a)의 회전 멈춤부(21e)와 전면 하우징(11)의 내주면 사이에 있어서의 윤활유 통과로가 형성되고, 크랭크실(15)내의 윤활유가 편두 피스톤(21)과 사판(19)의 연결부에 효율적으로 도입된다. 따라서, 상기 경사면(28)의 구성과의 상승효과에 의해, 연결부의 윤활효과를 보다 향상시킬 수 있다.

(f) 본 실시예에 있어서는 경사면(28)이 편두 피스톤(21)의 후미부(21a)의 선단부 가장자리에 대하여 거의 전둘레면에 걸쳐서 형성되어 있다. 이 때문에, 윤활유가 후미부(21a)의 거의 전역에서 연결부측에 도입된다. 따라서, 편두 피스톤(21)과 사판(19)의 연결부에 대하여, 윤활유를 한층 더 효율성 있게 넣을 수 있다.

(제2 실시예)

다음에, 본 발명의 제2 실시예를, 도 6을 참조하여 설명한다.

제2 실시예에 있어서는 편두 피스톤(21)의 후미부(21a)의 배면측 전체를 원호형상으로 하고, 후미부(21a)상의 절결부(30)가 생략되어 있다. 또한, 경사면(28)은 후미부(21a)의 정상부측만의 선단부 가장자리에 형성되어 있다.

제2 실시예에 있어서는 경사면(28)의 가공이 용이하게 되고, 더우기, 편두 피스톤(21)과 전면 하우징(11)의 내주면의 접촉면적을 확대할 수 있어, 편두 피스톤(21) 자체의 축선을 중심으로 한 회전을 확실하게 억제하여, 안정한 압축동작을 확보할 수 있다.

(제3 실시예)

다음에, 본 발명의 제3 실시예를, 도 7을 참조하여 설명한다.

제3 실시예에 있어서는 경사면(28)이 편두 피스톤(21)의 후미부(21a)의 복부측에만 형성되어 있다.

따라서, 제3 실시예에 있어서는 경사면(28)의 가공이 용이하게 된다.

또한, 본 발명은 다음과 같이 변경하여 구체화하는 것도 가능하다.

(1) 경사면(28)을 편두 피스톤(21)의 후미부(21a)의 단면가장자리에 대하여, 원주방향에 여러개로 분할되어 형성한 것.

(2) 여러개의 실린더 보어(12a)에 수용되는 각 편두 피스톤(21)에 대하여, 편두 피스톤(21)의 후미부(21a)의 단면가장자리에 대한 경사면(28)의 형성위치, 폭 혹은 각도를 변경한 것. 예를들면, 윤활유가 저류되는 크랭크실(15)의 하부측에 위치하는 편두 피스톤(21)의 경사면(28)을 폭이 넓은 것으로 한 것.

이들과 같이 구성하면, 경사면(28)에 의해서 편두 피스톤(21)의 연결부측에 공급되는 윤활유의 량을 조정할 수 있다.

(3) 세로홈(27)의 후단부를 연장하여 오일 유출홈(26)에 접속시키는 것.

이와 같이 구성하면, 세로홈(27)에 대한 윤활유의 도입이한층 더 원활하게 된다

(4) 세로홈(27)의 전단부를 연장하여 후미부(21a)의 후단부에 개구되도록 구성하는 것.

이와 같이 구성하면, 크랭크실(15)에 대한 윤활유의 도입이 한층 더 원활하게 된다.

상기 실시예로부터 파악되는 기술적 사상을 이하에 서술한다.

가. 하우징의 내부에 크랭크실을 형성함과 동시에 구동 샤프트를 회전가능하게 지지하여, 하우징의 일부를 구성하는 실린더 블록에는 복수의 실린더 보어를 형성하고, 각 실린더 보어내에는 편두 피스톤을 왕복운동가능하게 수용하고, 크랭크실내에 있어서 구동 샤프트에는 캠 플레이트를 일체적 회전가능하고 또한 요동가능하게 장착하여, 그 캠 플레이트의 가장자리를 각 편두 피스톤의 후미부에 계류하여 연결한 가변용량 압축기에 있어서,

상기 각 편두 피스톤의 후미부의 선단가장자리에는 편두 피스톤이 상사점위치로부터 하사점위치로 이동되었을 때, 편두 피스톤의 후미부의 단면 및 하우징의 내주면에 부착되어 있는 윤활유를, 편두 피스톤과 캠 플레이트의 연결부에 안내하기 위한 경사면을 형성한 압축기.

이러한 구성에 있어서는 상기 실시예와 같은 효과를 향수할 수 있다.

나. 상기 가항에 있어서, 상기 크랭크실내의 압력과 실린더 보어내의 압력과의 편두 피스톤을 거쳐 차압을 변경하고, 그 차압에 따라서 캠 플레이트의 경사각을 변경하여, 토출용량을 제어하도록 한 제어수단(24)을 설치한 가변용량 압축기.

이 구성에 있어서는 경사면을 설치한 구성이 한층 더 유효하다. 즉, 가변용량 압축기에 있어서는 크랭크실의 압력을 조정하기 위해서, 크랭크실을 가스 통로로 할 수 없다. 이 때문에, 크랭크실내가 오일이 적은 분위기가 되기 쉽다. 이것에 대하여, 2항의 구성에 의하면, 블로바이 가스에 동반되는 소량의 윤활유를, 편두 피스톤과 캠 플레이트의 연결부의 윤활을 위해 유효하게 이용할 수 있다.

본 발명은 상기와 같이 구성되어 있기 때문에, 다음과 같은 효과가 있다. 청구항 1에 기재된 발명에 의하면, 편두 피스톤이 상사점위치로부터 하사점위치로 이동되었을 때, 편두 피스톤의 후미부의 단면 및 하우징의 내주면에 부착되어 있는 윤활유를 되밀어 비산되는 것이 거의 없다. 따라서 이편두 피스톤의 후미부의 선단부 가장자리의 경사면을 따라서, 편두 피스톤의 연결부에 충분히 넣을 수 있다. 그리고, 압축기에 있어서, 가장 윤활을 필요로 하는그 연결부를 효과적으로 윤활할 수 있다.

청구항 2에 기재된 발명에 의하면, 경사면을 하우징의 내주면에 근접하여 배치할 수 있다. 따라서, 하우징의 내주면에 부착되어 있는 윤활유를 이 경사면을 따라서 편두 피스톤의 연결부에 효율성 있게 넣을 수 있다.

청구항 3에 기재된 발명에 의하면, 경사면에 의해서 도입된 윤활유가, 후미부의 폭이좁은부를 통과하여 유연하게 편두 피스톤의 연결부로 안내할 수 있다.

청구항 4 및 청구항 5에 기재된 발명에 의하면, 편두 피스톤의 왕복운동시에는 그 오목부 및 절결부를 거쳐도, 크랭크실내의 윤활유가, 편두 피스톤의 연결부에 도입되도록 되어 있다. 따라서, 상기 경사면의 구성의 상승효과에 의해, 연결부의 윤활효과를보다 향상시킬 수 있다.

청구항 6에 기재된 발명에 의하면, 경사면이 편두 피스톤의 후미부의 선단(테두리)가장자리에 대하여 거의 전둘레면에 걸쳐서 형성되어 있기 때문에, 윤활유가 후미부의 거의 전역에서 연결부측에 도입된다. 따라서, 편두 피스톤의 연결부측에 대하여, 윤활유를 한층더 효율성 있게 넣을 수 있다.

Claims (5)

1. 압축기 하우징의 실린더 보어내에 수용되며, 실린더 보어내의 유체에 압축작용을 미치는 헤드부와, 헤드부에 연결 설치되고, 하우징내에 형성된 크랭크실에 배치된 사판과 연결되는 연결부를 구비하는 후미부로 구성되며, 윤활유를 포함한 냉매가스를 흡입압 영역으로부터 흡입 밸브를 거쳐 흡입하고, 흡입한 냉매가스를 실린더 보어내에서 압축하며, 압축된 냉매가스를 토출 밸브를 거쳐 토출압 영역으로 토출하는 압축기의 피스톤에 있어서,

   상기 피스톤이 상사점 위치에서 하사점 위치로 이동될때, 상기 하우징내의 윤활유를 상기 연결부측으로 유도하기 위한 경사면을 상기 후미부의 후단면에 형성한 것을 특징으로 하는 압축기의 피스톤.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 후미부는, 상기 하우징의 내주면과 맞닿아서 상기 피스톤의 회전을 억제하기 위한 회전 멈춤부를 가지며, 상기 경사면은 그 회전 멈춤부의 단부에 형성된 것을 특징으로 하는 압축기의 피스톤.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 회전 멈춤부는, 상기 후미부의 일부에 설치되고, 후미부의 회전 멈춤부 이외의 부분의, 회전 멈춤부보다 폭이 좁은 것을 특징으로 하는 압축기의 피스톤.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 후미부의 회전 멈춤부 이외 부분의 외주부에는 상기 하우징 내주면과의 사이에 공극을 형성하기 위해 오목부를 설치한 것을 특징으로 하는 압축기의 피스톤 .
5. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 경사면은, 상기 후미부의 단면 둘레에지에 대하여 전둘레의 대부분에 걸쳐서 형성된 것을 특징으로 하는 압축기의 피스톤.

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