KR100860739B1

KR100860739B1 - 압축기의 흡입 스로틀 밸브

Info

Publication number: KR100860739B1
Application number: KR1020070093591A
Authority: KR
Inventors: 소키치 히비노; 시로 하야시; 마사키 오타
Original assignee: 가부시키가이샤 도요다 지도숏키
Priority date: 2006-11-10
Filing date: 2007-09-14
Publication date: 2008-09-29
Also published as: CN101201049A; JP2008121514A; JP4656044B2; KR20080042674A; CN101201049B; BRPI0706087A; US20080131297A1; EP1921313B1; EP1921313A3; US7931452B2; EP1921313A2

Abstract

(과제) 통상적으로 운전시에는 흡입 맥동에 기인하는 진동 및 이음의 저감을 도모할 수 있고, 진공화시 및 운전 중의 압축기를 OFF 로 했을 때에는, 확실하게 내부 유체를 배출할 수 있는 압축기의 흡입 스로틀 밸브의 제공에 있다.

(해결 수단) 흡입 포트 (39) 와 흡입실 (32) 사이의 흡입 통로 (37) 에, 그 흡입 통로 (37) 의 개도를 조절하기 위한 밸브체 (43) 가 자유롭게 이동할 수 있도록 배치 형성되고, 밸브체 (43) 를 흡입 포트 (39) 측에 탄성 지지하는 스프링 (46) 이 형성된 밸브실 (41) 을 구비하고, 밸브실 (41) 과 흡입실 (32) 을 연통하는 연통 구멍 (47) 및 흡입 포트 (39) 와 밸브실 (41) 을 연통하는 밸브 구멍 (44) 를 가지고 있는 압축기의 흡입 스로틀 밸브 (40) 에 있어서, 밸브체 (43) 의 밸브 구멍 (44) 에 상하동할 수 있게 플로트 밸브 (45) 를 형성하고, 플로트 밸브 (45) 의 흡입 포트 (39) 측으로의 이동을 규제하는 밸브 시트 (38b) 가 형성되고, 플로트 밸브 (45) 는 밸브체 (43) 와 맞닿은 상태에 있을 때에는, 밸브 구멍 (44) 을 닫힌 상태로 하고, 밸브 시트 (38b) 와 맞닿은 상태에 있을 때에는, 밸브 구멍 (44) 을 열린 상태로 한다.

압축기, 스로틀 밸브

Description

압축기의 흡입 스로틀 밸브{SUCTION THROTTLE VALVE OF A COMPRESSOR}

본 발명은, 예를 들어, 차량 공조 설비 등에 사용되는 가변 용량형 압축기의 흡입 스로틀 밸브에 관련되는 것으로서, 특히 가변 용량 운전시에 있어서의 흡입 맥동에 기인하는 진동 및 이음 (異音) 의 저감에 관련되는 것이다.

일반적으로, 차량 공조 설비 등에 사용되는 압축기로서, 토출 용량을 가변 제어할 수 있는 가변 용량형 압축기 (이하, 간단하게 「압축기」라고 한다) 가 알려져 있다. 이러한 압축기에 있어서는, 저유량시에 흡입 맥동에 의한 이음이 발생하는 경우가 있고, 그 이음 대책으로서 흡입 포트와 흡입실 사이에 흡입 냉매 유량에 따라 개구 통로 면적을 변화시키는 흡입 스로틀 밸브가 사용된다.

특허 문헌 1 에서 개시된 종래 기술에서는, 흡입 포트와 흡입실 사이에는 가스 통로가 형성되고, 가스 통로와 흡입 포트 사이에는 밸브실이 형성되어 있다. 밸브실에는 개도 제어 밸브의 밸브체가 상하동 가능하게 배치되어 있다. 개도 제어 밸브의 밸브체는 스프링에 의해 상방에 탄성 지지되어 있다. 개도 제어 밸브는 밸브체의 상하동에 의해 가스 통로의 개구 면적을 제어하는 것으로, 흡입 포트에서 흡입실로 흡입되는 냉매 유량에 따라 개구 면적이 변화된다. 또, 밸 브실은 연통 구멍을 통하여 흡입실에 연통되어 있고, 밸브체에는 밸브 구멍이 형성되어 있다.

이러한 구성을 가지는 압축기에 있어서, 압축기를 포함한 에어콘 시스템에 냉매를 차지 (charge) 하기 전에 실시하는 진공화시에, 흡입 포트와 흡입실은 밸브실을 경유하여 연통 구멍과 밸브 구멍에 의하여 연결되어 있음으로써, 흡입 포트측으로부터 압축기 내부의 진공화를 실시할 수 있다.

또, 운전 상태에 있는 압축기를 고의로 또는 에어콘 시스템으로서의 제어에 의해 OFF 로 했을 때에, 흡입실의 압력이 크게 상승하지만, 흡입 포트와 흡입실은 밸브실을 경유하여 연통 구멍과 밸브 구멍으로 연결되어 있음으로써, 흡입실의 상승된 압력을 밸브실을 경유하여 흡입 포트로 누출시킴으로써 내릴 수 있다.

[특허 문헌 1 ] 일본 공개특허공보 2000-l36776호 (2 ∼ 3 페이지, 도 1 )

그러나, 특허 문헌 1 에서 개시된 종래 기술에 있어서는, 밸브체 (22) 에 밸브실 (21) 과 흡입 포트 (17) 을 연통시키는 밸브 구멍 (25) 이 형성되고 있음으로써, 통상적으로 운전시의 흡입 유량이 작은 영역에 있어서는, 흡입 포트 (17) 로부터 흡입실 (16) 에 유입되는 냉매 가스의 일부가 밸브 구멍 (25) 을 통과하여 밸브실 (21) 로 누출된다. 이 때문에, 개도 제어 밸브의 밸브체 (22) 에서의 충분한 스로틀 효과를 얻지 못하고, 흡입 맥동을 억제시키지 못하여 이음이 발생되는 경우가 있다. 그 대책으로서, 밸브 구멍 (25) 의 개구 면적을 작게 하는 것이 고려되지만, 지나치게 작게 하면 진공화시에 있어서 압축기 내부를 진공화시키는 데에 시간이 걸린다는 문제가 있다.

또, 압축기의 운전 중에 압축기를 OFF 로 했을 때에는, 흡입실 (16) 의 상승된 압력을 밸브실 (21) 을 경유하여 흡입 포트 (17) 로 누출시킬 수 있으나, 밸브 구멍 (25) 의 개구 면적이 지나치게 작으면, 밸브 구멍 (25) 을 통과해서 고압의 유체를 외부로 배출시키는 데 시간이 걸린다. 그 사이에, 밸브실 (21) 의 압력이 크게 상승하고, 개도 제어 밸브의 밸브체 (22) 가 큰 하중으로 하우징에 가압된다. 그 때문에, 이 하중에 견딜 수 있을 만큼의 강도를 밸브체 (22) 가 맞닿는 하우징에 가지도록 하는 것이 필요하다.

본 발명은 상기의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은, 통상적으로 운전시에는 흡입 맥동에 기인하는 진동 및 이음의 저감을 도모할 수 있고, 진공화시 및 운전 중의 압축기를 OFF 로 했을 때에는, 확실하게 내부 유체의 배출을 실시함으로써 압축기의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 압축기의 흡입 스로틀 밸브의 제공에 있다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 제 1 항에 기재된 발명은, 흡입 포트와 흡입실 사이의 흡입 통로에, 그 흡입 통로의 개도를 조절하기 위한 밸브체가 자유롭게 이동할 수 있도록 배치 형성되고, 상기 밸브체를 상기 흡입 포트측에 탄성 지지하는 탄성 지지 부재가 형성된 밸브실을 구비하고, 상기 밸브실과 상기 흡입실을 연통하는 연통 구멍과 상기 밸브체에 상기 흡입 포트와 상기 밸브실을 연통하는 밸브 구멍을 가지고 있는 압축기의 흡입 스로틀 밸브에 있어서, 상기 밸브체의 밸브 구멍에, 상기 밸브실의 압력과 상기 흡입 포트의 압력의 압력차에 의해 그 밸브 구멍을 자유롭게 개폐할 수 있는 밸브를 형성하고, 상기 흡입 통로에는 상기 흡입 포트측으로의 상기 밸브의 이동을 규제하는 밸브 시트가 형성되어 있으며, 상기 밸브는, 상기 밸브체와 맞닿은 상태에 있을 때에는 상기 밸브 구멍을 닫힌 상태로 하고, 상기 밸브 시트와 맞닿은 상태에 있을 때에는 상기 밸브 구멍을 열린 상태로 하며, 상기 밸브가 상기 밸브 시트와 맞닿은 상태에 있을 때에는 상기 밸브 구멍과 상기 흡입 포트를 연통할 수 있게 하는 연통로가 상기 밸브 또는 상기 밸브 시트에 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

제 1 항 기재의 발명에 의하면, 압축기를 포함하는 에어콘 시스템에 냉매를 차지하기 전에 실시하는 진공화시에 있어서는, 밸브실의 압력과 흡입 포트의 압력의 압력차에 의해 밸브 구멍이 자유롭게 개폐할 수 있는 밸브는, 흡입 포트의 압력이 낮고 밸브실의 압력이 높으므로, 흡입 포트 측으로 이동하여 밸브 시트와 맞닿는다. 이 상태에 있어서는, 흡입 포트와 밸브실을 연통하는 밸브 구멍은 열린 상태가 되어 있고, 또한, 밸브 구멍과 흡입 포트를 연통할 수 있게 하는 연통로가 밸브 또는 밸브 시트에 형성되어 있음으로써, 흡입 포트와 흡입실은 밸브실을 경유하여 밸브 구멍과 연통 구멍으로 이어져 있고, 흡입 포트측으로부터 압축기 내부의 진공화를 실시할 수 있다. 또, 운전 중의 압축기를 OFF 로 했을 때에는, 상기 진공화시와 동일하게 밸브는 밸브 시트와 맞닿고, 흡입 포트와 흡입실은 밸브실을 경유하여 밸브 구멍과 연통 구멍으로 이어져 있다. 그리고, 통상적으로 운전시 에는, 흡입 냉매 가스가 흡입 포트로부터 도입됨으로써, 흡입 포트의 압력이 높고 밸브실의 압력이 낮으므로, 밸브는 밸브체측으로 이동하여 밸브체와 맞닿는다. 이 상태에 있어서는, 흡입 포트와 밸브실을 연통하는 밸브 구멍은 닫힌 상태가 되어 있다.

따라서, 밸브 구멍의 개구 면적을 크게 설정하였다 하더라도, 통상적으로 운전시에는, 밸브는 밸브체와 맞닿고 밸브 구멍은 닫힌 상태가 됨으로써, 흡입 가스의 일부가 밸브 구멍을 통하여 누출되는 일은 없고, 스로틀 기능을 유지할 수 있다. 또, 운전 중의 압축기를 OFF 로 했을 때에는, 개구 면적이 큰 밸브 구멍을 통과하고, 흡입실의 고압 유체는 흡입 포트로 신속하게 누출시킬 수 있어, 고압 유체가 압축기 내부에 체류하는 것에 의한 문제를 경감시킬 수 있다.

본 발명에 의해, 통상적으로 운전시에 있어서의 조임 기능 유지와 진공화시 및 운전 중의 압축기를 OFF 로 했을 때에 있어서의 내부 유체의 신속한 배출이라고 하는, 종래에서는 동시에 달성할 수 없었던 과제를 동시에 달성할 수 있다.

제 2 항에 기재된 발명은, 제 1 항에 기재된 압축기의 흡입 스로틀 밸브에 있어서, 상기 밸브가 지지축을 가지고, 그 지지축은 상기 밸브체에 형성된 상기 밸브 구멍에 간극을 가지고 삽통되는 것을 특징으로 한다.

제 2 항에 기재된 발명에 의하면, 밸브가 지지축을 가지고, 지지축은 밸브체에 형성된 밸브 구멍에 간극을 가지고 삽통되고 있으므로, 지지축을 밸브 구멍을 따라 움직이게 함으로써, 밸브를 이동시킬 수 있도록 되어 있다. 또, 지지축과 밸브 구멍의 간극을 흡입 포트와 밸브실을 연통시키는 연통 구멍으로서 활용할 수 있다.

제 3 항에 기재된 발명은, 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 압축기의 흡입 스로틀 밸브에 있어서, 상기 밸브에는, 상기 흡입 포트측과 상기 밸브실측에 개구를 가지고, 상기 밸브 시트로의 착좌시에 상기 개구가 개통되고, 상기 밸브체와 맞닿을 때에 상기 개구가 막힌 상기 연통로로서의 관통 구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

제 3 항에 기재된 발명에 의하면, 밸브에는 흡입 포트측과 밸브실측에 개구를 가지는 관통 구멍이 형성되고, 밸브 시트로의 착좌시에 개구가 개통되어 있으므로, 흡입 포트와 밸브실은 관통 구멍에 의해 연통되어 있고, 또, 밸브체와 맞닿을 때에 개구가 막히므로, 흡입 포트와 밸브실은 폐쇄되어 있다.

제 4 항에 기재된 발명은, 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 압축기의 흡입 스로틀 밸브에 있어서, 상기 흡입 통로에 형성된 밸브 시트에, 상기 밸브의 상기 밸브 시트로의 착좌시에 상기 흡입 포트와 상기 밸브실을 연통시키는 상기 연통로로서의 노치를 형성한 것을 특징으로 한다.

제 4 항에 기재된 발명에 의하면, 흡입 통로에 형성된 밸브 시트에 노치가 형성되어 있으므로, 밸브가 밸브 시트로의 착좌시에는, 노치를 개재하여 흡입 포트와 밸브실은 연통 상태에 있다. 또, 밸브가 밸브체과 맞닿은 상태에 있을 때에는, 밸브에 의해 밸브체의 밸브 구멍이 막힘으로써, 흡입 포트와 밸브실은 폐쇄되어 있다.

이 발명에 의하면, 밸브체의 밸브 구멍에 밸브를 형성함으로써, 통상적으로 운전시에는 흡입 맥동에 기인하는 진동 및 이음의 저감을 도모할 수 있고, 또한, 진공화시 및 운전 중의 압축기를 OFF 로 했을 때에는, 내부 유체의 배출을 확실하게 실시할 수 있어, 압축기의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

(제 1 의 실시형태)

이하, 제 1 의 실시형태에 관련되는 가변 용량형 사판식 압축기 (이하, 간략히 「압축기」 라고 한다) 의 흡입 스로틀 밸브를 도 1 ∼ 도 4 에 기초하여 설명한다.

도 1 에 나타내는 압축기 (10) 에는, 압축기 (10) 의 외각인 하우징 (11) 이 형성되어 있지만, 이 하우징 (11) 은, 복수의 실린더 보어 (12a) 가 형성된 실린더 블록 (12) 과, 그 실린더 블록 (12) 의 전부 (前部) 측에 접합되는 프런트 하우징 (13) 과, 실린더 블록 (12) 의 후부 (後部) 측에 접합되는 리어 하우징 (14) 으로 구성되어 있다. 또한, 프런트 하우징 (13) 측 (도 1 에서 좌방향) 을 전방, 리어 하우징 (14) 측 (도 1 에서 우방향) 을 후방으로 한다.

그리고, 프런트 하우징 (13) 으로부터 리어 하우징 (14) 까지 통하는 관통 볼트 (15) 의 전후 방향의 체결에 의해, 프런트 하우징 (13), 실린더 블록 (12) 및 리어 하우징 (14) 이 일체적으로 고정되어 하우징 (11) 이 형성된다.

프런트 하우징 (13) 에는, 크랭크실 (16) 이 후부측을 실린더 블록 (12) 에 의해 폐쇄된 상태에서 형성되어 있다.

그리고, 자유롭게 회전할 수 있는 구동축 (17) 이 그 크랭크실 (16) 의 중앙 부근을 관통하도록 구비되어 있고, 이 구동축 (17) 은 프런트 하우징 (13) 에 형성되는 레이디얼 베어링 (18) 과 실린더 블록 (12) 에 형성되는 다른 레이디얼 베어링 (19) 에 의해 지지되어 있다.

이 구동축 (17) 의 전부를 지지하는 레이디얼 베어링 (18) 의 전방에, 구동축 (17) 의 둘레면에 걸쳐 슬라이딩하는 축봉 기구 (20) 가 구비되어 있다. 또, 이 실시형태에 있어서의 구동축 (17) 의 전단은, 도시하지 않는 동력 전달 기구를 개재하여 외부 구동원에 연결되어 있다.

상기 크랭크실 (16) 에 있어서의 구동축 (17) 에는, 회전체로서의 래그 플레이트 (21) 가 일체 회전할 수 있도록 고착되어 있다.

래그 플레이트 (21) 의 후방에 있어서의 구동축 (17) 에는, 용량 변경 기구를 구성하는 사판 (22) 이 구동축 (17) 의 축선 방향으로 슬라이드 가능 및 경동 (傾動) 가능하게 지지되어 있다.

사판 (22) 과 래그 플레이트 (21) 사이에는 힌지 기구 (23) 가 개재되고, 이 힌지 기구 (23) 를 개재하여 사판 (22) 이 래그 플레이트 (21) 및 구동축 (17) 에 대해서, 동시에 회전 가능 및 경동 가능하게 연결되어 있다.

구동축 (17) 에 있어서의 래그 플레이트 (21) 와 사판 (22) 사이에는 코일 스프링 (24) 이 감겨 있는 것 외에, 코일 스프링 (24) 의 가압에 의해 후방으로 탄성 지지되는 자유롭게 슬라이딩할 수 있는 통상체 (25) 가 구동체 (17) 에 끼워져 삽입되어 있다.

사판 (22) 은, 코일 스프링 (24) 의 탄성 지지력을 받은 통형상체 (25) 에 의해 항상 후방, 즉, 사판 (22) 의 경사 각도가 감소되는 방향을 향하여 가압된다. 또한, 사판 (22) 의 경사 각도란, 여기에서는 구동축 (17) 과 직교하는 면과 사판 (22) 의 면에 의해 이루어지는 각도를 의미한다.

사판 (22) 의 전부에는 스토퍼부 (22a) 가 돌출 형성되어 있고, 이 스토퍼부 (22a) 가 래그 플레이트 (21) 에 맞닿음으로써, 사판 (22) 의 최대 경사각 위치가 규제되도록 되어 있다. 사판 (22) 의 후방에 있어서의 구동축 (17) 에는 지축 (26) 이 장착되고, 이 지축 (26) 의 전방에 있어서 코일 스프링 (27) 이 구동축 (17) 에 감겨 있다. 이 코일 스프링 (27) 의 전부에 맞닿음으로써 사판 (22) 의 최소 경사각 위치가 규제되도록 되어 있다. 도 1 에 있어서, 실선으로 나타내는 사판 (22) 은 최대 경사각 위치에 있고, 가상선으로 나타내는 사판 (22) 은 최소 경사각 위치에 있다.

상기 실린더 블록 (12) 의 각 실린더 보어 (12a) 에는, 편두형의 피스톤 (28) 이 각각 왕복 이동할 수 있게 수용되고, 이들 피스톤 (28) 의 네크부에는 오목부 (28a) 가 형성되어 있다. 이 피스톤 (28) 의 오목부 (28a) 에는, 한쌍의 슈 (29) 가 수용되고, 한쌍의 슈 (29) 사이에 사판 (22) 의 외주부 (22b) 가 슬라이딩할 수 있도록 걸어서 고정되어 있다.

구동축 (17) 의 회전에 수반하여 사판 (22) 이 구동축 (17) 과 동기 회전하면서, 구동축 (17) 의 축선 방향으로 요동 운동될 때, 각 피스톤 (28) 은 슈 (29) 를 개재하여 실린더 보어 (12a) 내를 전후 방향으로 왕복 이동하게 된다.

한편, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 리어 하우징 (14) 의 전부측과 실린더 블록 (12) 의 후부측은 밸브 플레이트 (31) 를 개재시켜서 접합되어 있다.

리어 하우징 (14) 내의 중심측에는 흡입실 (32) 이 형성되어 있고, 리어 하우징 (14) 내의 외주측에는 토출실 (33) 이 형성되어 있다. 흡입실 (32) 및 토출실 (33) 은, 밸브 플레이트 (31) 에 형성되어 있는 흡입 포트 (31a) 및 토출 포트 (31b) 에 의해 실린더 보어 (12a) 내의 압축실 (30) 과 각각 연통되어 있다. 흡입 포트 (31a) 및 토출 포트 (31b) 에는, 각각 흡입 밸브 (31c) 및 토출 밸브 (31d) 가 형성되어 있다.

그런데, 각 피스톤 (28) 이 상사점 위치로부터 하사점 위치로 이동할 때에, 흡입실 (32) 내의 냉매 가스는 흡입 포트 (31a) 및 흡입 밸브 (31c) 를 개재하여 실린더 보어 (12a) 내의 압축실 (30) 로 흡입된다. 압축실 (30) 내에 흡입된 냉매 가스는, 피스톤 (28) 의 하사점 위치로부터 상사점 위치로의 이동에 의해 소정의 압력으로까지 압축되고, 토출 포트 (31b) 및 토출 밸브 (31d) 를 개재하여 토출실 (33) 로 토출된다.

또한, 이 압축기 (10) 에서는, 사판 (22) 의 경사 각도를 변경시켜 피스톤 (28) 의 스트로크, 즉 압축기 (10) 의 토출 용량을 조정하기 위하여, 리어 하우징 (14) 에 용량 제어 밸브 (34) 가 배치 형성되어 있다.

이 용량 제어 밸브 (34) 는, 크랭크실 (16) 과 토출실 (33) 을 연통하는 급기 통로 (35) 의 도중에 배치되어 있다. 또, 실린더 블록 (12) 에는, 크랭크실 (16) 과 흡입실 (32) 을 연통하는 추기 통로 (36) 가 형성되어 있다.

용량 제어 밸브 (34) 의 밸브 개도의 조정을 개재하여 토출실 (33) 로부터 크랭크실 (16) 에 도입되는 고압의 냉매 가스의 도입량과, 추기 통로 (36) 를 통하여 크랭크실 (16) 로부터 흡입실 (32) 로 도출시키는 냉매 가스의 도출량의 밸런스에 의해, 크랭크실 (16) 내의 압력이 결정된다.

이로써, 피스톤 (28) 을 사이에 둔 크랭크실 (16) 내와 압축실 (30) 내의 압력차가 변경되고, 사판 (22) 의 경사 각도가 변경된다.

도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이, 리어 하우징 (14) 에는, 바닥이 있는 둥근 구멍 형상의 흡입 통로 (37) 가 형성되어 있고, 이 흡입 통로 (37) 의 외부로의 개구부에는 통 형상의 캡 (38) 이 끼워 맞춰지고, 캡 (38) 의 입구부에 흡입 포트 (39) 가 형성되어 있다. 이 흡입 통로 (37) 의 도중에는 흡입 스로틀 밸브 (40) 의 밸브 작동실 (48) 이 형성되고, 밸브 작동실 (48) 의 내벽면에 개구된 흡입구 (42) 를 개재하여, 밸브 작동실 (48) 과 흡입실 (32) 은 접속되어 있다. 밸브 작동실 (48) 내에는 흡입 통로 (37) 을 개폐하기 위한 원통 형상의 밸브체 (43) 가 자유롭게 이동할 수 있도록 배치되어 있다.

밸브체 (43) 의 중심부에는 상하 방향에 밸브 구멍 (44) 이 형성되어 있고, 이 밸브 구멍 (44) 에는 플로트 밸브 (45) 가 형성되어 있다. 플로트 밸브 (45) 는 원판 형상의 밸브판 (45a) 의 중심부에 지지축 (45b) 이 형성된 구성을 가지고, 이 지지축 (45b) 이 상기 밸브 구멍 (44) 에 흡입 포트 (39) 측으로부터 삽통되어 상하 이동할 수 있도록 지지되어 있다. 또한, 지지축 (45b) 과 밸브 구멍 (44) 사이에는 약간의 간극이 형성되어 있다. 또, 밸브판 (45a) 에는 관통 구멍 (45c) 이 형성되어 있다.

흡입 통로 (37) 에는 밸브체 (43) 의 흡입 포트 (39) 측으로의 이동을 규제하는 스토퍼 (38a) 가 캡 (38) 의 하단부에 형성되고, 스토퍼 (38a) 의 위치로부터 흡입 포트 (39) 측으로 변위된 위치에 플로트 밸브 (45) 의 흡입 포트 (39) 측으로의 이동을 규제하는 밸브 시트 (38b) 가 형성되어 있다.

또, 밸브 작동실 (48) 에는 밸브체 (43) 를 흡입 포트 (39) 측으로 탄성 지지하는 탄성 지지 부재로서의 스프링 (46) 이 장착되어 있고, 밸브 작동실 (48) 내에는 스프링 (46) 이 수용된 밸브실 (41) 이 형성되어 있다. 그리고, 밸브실 (41) 과 흡입실 (32) 은 연통 구멍 (47) 을 개재하여 연통되어 있다.

도 2 에 나타내는 바와 같이, 흡입 스로틀 밸브 (40) 의 밸브체 (43) 는, 밸브 작동실 (48) 내를 상하동함으로써, 흡입구 (42) 의 개구 면적, 즉, 흡입 통로 (37) 의 개도를 제어하는 것이다. 즉, 밸브체 (43) 가 최대로 하강하여 밸브 작동실 (48) 의 저부 (41a) 와 맞닿았을 때에는, 흡입구 (42) 의 개구 면적을 최대 (전개 상태) 로 하고, 또 밸브체 (43) 가 최대로 상승하여 캡 (38) 의 하단부의 스토퍼 (38a) 와 맞닿았을 때에는, 흡입구 (42) 의 개구 면적을 최소 (전폐 상태) 로 하도록 설정되어 있다.

또, 플로트 밸브 (45) 는, 밸브실 (41) 의 압력과 흡입 포트 (39) 압력의 압력차에 의해 자유롭게 이동할 수 있도록 되고, 밸브체 (43) 와 맞닿은 상태에 있을 때에는, 밸브 구멍 (44) 을 닫힌 상태로 하고, 밸브 시트 (38b) 와 맞닿은 상태에 있을 때에는, 밸브 구멍 (44) 을 열린 상태로 하도록 설정되어 있다. 또, 플로 트 밸브 (45) 에 형성되어 있는 관통 구멍 (45c) 은, 플로트 밸브 (45) 가 밸브 시트 (38b) 와 맞닿은 상태에 있을 때에, 밸브 구멍 (44) 과 흡입 포트 (39) 를 연통할 수 있게 하는 연통로에 상당하고, 흡입 포트 (39) 측과 밸브실 (41) 측에 개구를 가지고, 밸브 시트 (38b) 로의 착좌시에 이 개구가 개통되어, 밸브체 (43) 와의 맞닿을 때에 이 개구가 막힌다.

흡입 포트 (39) 는, 도시하지 않는 외부 냉매 회로의 저압측에 접속되어 있고, 흡입 포트 (39) 를 통하여 외부 냉매 회로로부터 냉매 가스가 흡입된다.

여기서, 흡입 포트 (39) 의 흡입 압력을 Ps, 흡입실 (32) 의 흡입실 압력을 Pt, 그리고 밸브실 (41) 의 밸브실 압력을 Pv 로 하면, 흡입 스로틀 밸브 (40) 의 밸브체 (43) 에는, 흡입 포트 (39) 를 향하는 상면에 흡입 압력 Ps 가, 밸브실 (41) 의 저부 (41a) 를 향하는 하면에 밸브실 압력 Pv 가 각각 작용하고 있고, 또, 스프링 (46) 에 의해 밸브체 (43) 는 흡입 포트 (39) 측에 탄성 지지되어 있다. 따라서, 밸브체 (43) 는, 흡입 압력 Ps 과 밸브실 압력 Pv 의 차압과, 스프링 (46) 의 탄성력의 합력 (合力) 에 의해 밸브 작동실 (48) 내를 상하 방향으로 이동한다.

도 2 에서 나타내는 통상적인 운전시 (가변 용량 운전시) 에 있어서는, 흡입 포트 (39) 로부터 흡입실 (32) 에 흘러드는 냉매 가스류에 의해 플로트 밸브 (45) 는 밸브체 (43) 를 가압하고, 밸브체 (43) 와 일체적으로 움직이므로, 밸브실 (41) 과 흡입 포트 (39) 를 연통하는 밸브 구멍 (44) 은 폐쇄된다. 이때, 흡입 압력 Ps > 흡입실 압력 Pt 이고, 흡입실 (32) 과 밸브실 (41) 이 연통되어 있음으로써, 흡입실 압력 Pt 과 밸브실 압력 Pv 은 대략 동일한 상태가 되어 있다.

도 3 에서 나타내는 진공화시 및 운전 상태에서의 OFF 시에 있어서는, 밸브체 (43) 는 도 2 의 상태로부터 흡입 포트 (39) 측으로 상승하여 스토퍼 (38a) 와 맞닿아 있다. 그리고, 플로트 밸브 (45) 는 밸브체 (43) 로부터 떨어져 밸브 시트 (38b) 와 맞닿아 있지만, 밸브실 (41) 과 흡입 포트 (39) 는 밸브 구멍 (44) 과 관통 구멍 (45c) 을 개재하여 연통되어 있다. 이때, 흡입 포트 (39) 의 압력은, 밸브실 (41) 및 흡입실 (32) 의 압력보다 낮아져 있다.

이어서, 이 실시형태에 관련되는 압축기의 흡입 스로틀 밸브 (40) 의 동작에 대해서 설명한다.

구동축 (17) 의 회전에 수반하여, 사판 (22) 은 요동 회전 운동을 행하고, 사판 (22) 과 연결된 피스톤 (28) 은, 전후 방향으로 왕복 운동을 행한다. 피스톤 (28) 이 전방으로 이동함으로써 흡입실 (32) 의 냉매 가스는 흡입 포트 (31a) 및 흡입 밸브 (31c) 를 개재하여 압축실 (30) 로 흡입되고, 계속되는 피스톤 (28) 의 왕복 동작, 즉 후방으로의 이동에 의해 압축실 (30) 에서 소정의 압력으로 압축된 후, 토출 포트 (31b) 및 토출 밸브 (31d) 를 개재하여 토출실 (33) 로 토출된다.

용량 제어 밸브 (34) 의 개도를 변경하여 크랭크실 (16) 의 크랭크실 압력 Pc 가 변경되면, 피스톤 (28) 을 사이에 둔 크랭크실 (16) 내와 압축실 (30) 내의 압력차가 변경되고, 사판 (22) 의 경사 각도가 변화된다. 그 결과, 피스톤 (28) 의 스트로크, 즉 압축기 (10) 의 토출 용량이 조정된다.

예를 들어, 크랭크실 (16) 의 크랭크실 압력 Pc 이 하강하면, 사판 (22) 의 경사 각도가 증가하여 피스톤 (28) 의 스트로크가 증대되고, 토출 용량이 커진다. 반대로, 크랭크실 (16) 의 크랭크실 압력 Pc 이 상승하면, 사판 (22) 의 경사 각도가 감소하여 피스톤 (28) 의 스트로크가 축소되고, 토출 용량이 작아진다.

도 3(a) 에 나타내는 바와 같이, 압축기를 포함하는 에어콘 시스템에 냉매를 차지하기 전에 실시하는 진공화시에는, 압축기 (10) 는 정지 상태에 있고, 흡입 스로틀 밸브 (40) 의 밸브체 (43) 는 스프링 (46) 에 의한 탄성 지지력만을 받으며, 캡 (38) 의 하단부의 스토퍼 (38a) 에 맞닿아 있는 상태에 있어, 흡입구 (42) 는 막힌 상태에 있다. 또, 플로트 밸브 (45) 는, 흡입 포트 (39) 의 압력이 낮고 밸브실 (41) 의 압력이 높으므로, 밸브체 (43) 을 떨어져 흡입 포트 (39) 측으로 이동하여 밸브 시트 (38b) 와 맞닿아 있다. 이 상태에 있어서는, 밸브 구멍 (44) 과 플로트 밸브 (45) 의 지지축 (45b) 사이의 간극과 관통 구멍 (45c) 을 개재하여 흡입 포트 (39) 와 밸브실 (41) 은 연통되어 있다.

압축기 내부의 진공화는, 예를 들어, 흡입 포트 (39) 에 도시하지 않는 진공 펌프를 연결하고 진공 펌프를 운전시켜서 행해진다. 이 실시형태에서는, 흡입 포트 (39) 와 밸브실 (41) 은 연통되고, 밸브실 (41) 과 흡입실 (32) 은 연통 구멍 (47) 을 개재하여 연통되어 있으므로, 압축기 내부의 흡입실 (32) 과 흡입 포트 (39) 는 이어진 상태에 있다. 따라서, 흡입 포트 (39) 측으로부터 진공화를 실시함으로써, 압축기 내부의 잔류 유체를 배기할 수 있어 진공 상태로 할 수 있다.

또, 도 3(b) 에 나타내는 바와 같이, 운전 중인 압축기를 OFF 로 했을 때에 는, 상기 진공화시와 동일하게 밸브체 (43) 와 스토퍼 (38a) 에 맞닿은 플로트 밸브 (45) 는 밸브 시트 (38b) 에 맞닿아 있으므로, 흡입실 (32) 과 흡입 포트 (39) 는 밸브실 (41) 을 경유하여 연통 구멍 (47), 밸브 구멍 (44) 및 관통 구멍 (45c) 으로 이어져 있게 된다. 따라서, 흡입실 (32) 의 고압 유체는, 밸브실 (41) 을 경유하여 흡입 포트 (39) 로 신속하게 배출시킬 수 있다. 따라서, 내부 유체의 배출을 확실하게 실시하여 압축기의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

도 4 는 통상적인 운전시 (가변 용량 운전시) 에 있어서의 압축기의 흡입 스로틀 밸브 (40) 의 동작 상황을 나타낸 것으로, 통상적인 운전시에는, 흡입 포트 (39) 로부터 흡입실 (32) 에 흘러드는 냉매 가스류에 의해 플로트 밸브 (45) 는 밸브체 (43) 에 가압되고, 밸브체 (43) 와 일체적으로 움직이므로, 밸브실 (41) 과 흡입 포트 (39) 를 연통하는 밸브 구멍 (44) 은 폐쇄된다. 이때, 흡입 압력 ps > 흡입실 압력 Pt 이고, 흡입실 (32) 과 밸브실 (41) 이 연통되어 있음으로써, 흡입실 압력 Pt ≒ 밸브실 압력 Pv 로 되어 있다. 따라서, 흡입 압력 Ps > 밸브실 압력 Pv 가 되고, 이 압력차에 의해 플로트 밸브 (45) 는 밸브체 (43) 에 가압됨과 함께, 일체화된 밸브체 (43) 와 플로트 밸브 (45) 를 저부 (41a) 방향으로 이동시키려고 하는 힘이 작용한다.

여기서, 도 4(a) 에는, 사판 (22) 의 경사 각도가 최대가 되는 최대 용량 운전시에 있어서의 흡입 스로틀 밸브 (40) 상태를 나타내고 있다. 고유량의 냉매 가스가 흡입 통로 (37) 를 통과하여 흡입 포트 (39) 로부터 흡입실 (32) 로 흘러들면, 흡입 압력 Ps 와 밸브실 압력 Pv 의 압력차에 의해, 밸브체 (43) 는 밸브체 (43) 를 저부 (41a) 측으로 가압하는 방향의 힘을 받고, 스프링 (46) 에 의한 탄성 지지력에 저항하여 밸브 작동실 (48) 내를 저부 (41a) 를 향하여 이동하고, 흡입구 (42) 는 전개 상태가 된다. 이때, 플로트 밸브 (45) 는 밸브체 (43) 에 맞닿은 채로 있다. 이로 인해, 압축기 (10) 는 최대 용량의 토출이 가능해진다.

이어서, 도 4(b) 에는, 사판 (22) 의 경사 각도가 최대와 최소 사이의 중간 용량 운전시에 있어서의 흡입 스로틀 밸브 (40) 상태를 나타내고 있다. 중간 유량의 냉매 가스가 흡입 통로 (37) 를 통하여 흡입 포트 (39) 로부터 흡입실 (32) 로 흘러들면, 흡입 압력 Ps 와 밸브실 압력 Pv 의 압력차에 의해, 밸브체 (43) 는 밸브체 (43) 을 저부 (41a) 측으로 가압하는 방향의 힘을 받지만, 스프링 (46) 에 의한 탄성 지지력과의 밸런스에 의해, 밸브체 (43) 는 흡입구 (42) 의 중간적 위치에 머무르고, 흡입구 (42) 는 개구 면적의 일부가 폐쇄되어 흡입 통로 (37) 가 좁아진 상태가 된다. 이로써, 압축기 (10) 는 최대와 최소의 사이의 중간 용량 토출이 가능해진다.

특히, 흡입 스로틀 밸브 (40) 의 흡입구 (42) 의 개구 면적이 상당히 좁아져서 흡입 유량이 적어진 가변 용량 운전시에는, 플로트 밸브 (45) 는 밸브체 (43) 에 맞닿아 밸브체 (43) 와 일체적으로 움직이고 있으므로, 밸브실 (41) 과 흡입 포트 (39) 를 연통하는 밸브 구멍 (44) 은 폐쇄된 상태에 있고, 흡입 포트 (39) 로부터 흡입실 (32) 로 유입되는 냉매 가스의 일부가 밸브 구멍 (44) 을 통하여 밸브실 (41) 로 누출되는 일은 없다. 따라서, 밸브체 (43) 는 저유량시에 있어서도 충분히 조일 수 있는 상태로 되어 있어, 저유량시에 있어서의 흡입 맥동에 기인하는 진동 및 이음의 저감을 도모할 수 있다.

이어서, 도 4(c) 에는, 사판 (22) 의 경사 각도가 최소가 되는 최소 용량 운전시에 있어서의 흡입 스로틀 밸브 (40) 상태를 나타내고 있다. 이때, 흡입 포트 (39) 로부터 흡입되는 냉매 가스는 거의 없고, 흡입 압력 Ps 과 흡입실 압력 Pt 의 압력차는 거의 없다. 따라서, 밸브체 (43) 에는 압력차는 작용하고 있지 않고, 스프링 (46) 에 의한 흡입 포트 (39) 측으로의 탄성 지지력만이 작용하고 있게 되고, 밸브체 (43) 는 캡 (38) 의 하단부의 스토퍼 (38a) 와 맞닿은 상태가 된다. 이 때문에 흡입구 (42) 는 개구 면적의 전부가 폐쇄된 전폐 상태로 되어 있다. 또, 플로트 밸브 (45) 는 자중에 의해 밸브체 (43) 에 맞닿아 있다.

이 실시형태에 관련되는 압축기의 흡입 스로틀 밸브 (40) 에 의하면, 이하의 효과를 얻을 수 있다.

(1) 압축기를 포함하는 에어콘 시스템에 냉매를 차지하기 전에 실시하는 진공화에 있어서는, 흡입 스로틀 밸브 (40) 의 밸브체 (43) 는 스프링 (46) 에 의한 탄성 지지력만을 받고, 캡 (38) 의 하단부의 스토퍼 (38a) 에 맞닿아 흡입구 (42) 는 막힌 상태에 있다. 또, 밸브체 (43) 의 밸브 구멍 (44) 에 상하 이동 가능하게 형성된 플로트 밸브 (45) 는, 흡입 포트 (39) 의 압력이 낮고 밸브실 (41) 의 압력이 높기 때문에, 밸브체 (43) 에서 떨어져서 흡입 포트 (39) 측으로 이동하여 밸브 시트 (38b) 와 맞닿는다. 이 상태에서는, 밸브 구멍 (44) 과 플로트 밸브 (45) 의 지지축 (45b) 사이의 간극과 관통 구멍 (45c) 을 개재하여 흡입 포트 (39) 와 밸브실 (41) 은 연통되어 있고, 밸브실 (41) 과 흡입실 (32) 은 연통 구멍 (47) 을 개재하여 연통되어 있으므로, 압축기 내부의 흡입실 (32) 과 흡입 포트 (39) 는 연결된 상태에 있다. 따라서, 흡입 포트 (39) 측으로부터 진공화를 실시함으로써, 압축기 내부의 잔류 유체를 배기할 수 있어, 진공 상태로 할 수 있다.

(2) 운전 중의 압축기를 OFF 로 했을 때에는, 진공화시와 동일하게 벨브체 (43) 는 스토퍼 (38a) 에 맞닿고, 플로트 밸브 (45) 는 밸브 시트 (38b) 에 맞닿아 있으므로, 흡입실 (32) 과 흡입 포트 (39) 는 밸브실 (41) 을 경유하여 연통 구멍 (47), 밸브 구멍 (44) 및 관통 구멍 (45c) 에 의해 이어져 있게 된다. 따라서, 흡입실 (32) 의 고압 유체는, 밸브실 (41) 을 경유하여 흡입 포트 (39) 로 신속하게 배출시킬 수 있다. 또, 이로 인해, 캡 (38) 에 가해지는 하중을 억제할 수 있어, 캡 (38) 과 리어 하우징 (14) 의 체결에 염가의 구조를 취한다. 또, 내부 유체의 배출을 확실하게 실시함으로써, 캡 (38) 에 대한 하중을 저감시킬 수 있으므로, 압축기의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

(3) 흡입 스로틀 밸브 (40) 의 흡입구 (42) 의 개구 면적이 상당히 좁아져서 흡입 유량이 적어진 가변 용량 운전시에는, 플로트 밸브 (45) 는 밸브체 (43) 에 맞닿아 밸브체 (43) 과 일체적으로 움직이고 있으므로, 밸브실 (41) 과 흡입 포트 (39) 를 연통하는 밸브 구멍 (44) 은 폐쇄된 상태에 있고, 흡입 포트 (39) 로부터 흡입실 (32) 에 유입되는 냉매 가스의 일부가 밸브 구멍 (44) 을 통과하여 밸브실 (41) 로 누출되는 경우는 없다. 따라서, 밸브체 (43) 는 저유량시에 있어서도 충분히 스로틀이 가능한 상태로 되어 있어, 저유량시에 있어서의 흡입 맥동에 기인하는 진동 및 이음의 저감을 도모할 수 있다.

(4) 플로트 밸브 (45) 가 지지축 (45b) 을 가지고, 지지축 (45b) 은 밸브체 (43) 에 형성된 밸브 구멍 (44) 에 간극을 가지고 삽통되어 있으므로, 지지축 (45b) 을 밸브 구멍 (44) 을 따라 움직이게 함으로써, 플로트 밸브 (45) 를 확실하게 안내할 수 있다. 또, 지지축 (45b) 과 밸브 구멍 (44) 의 간극을 흡입 포트 (39) 와 밸브실 (41) 을 연통시키는 연통 구멍으로서 활용할 수 있다.

(5) 플로트 밸브 (45) 가 밸브 시트 (38b) 와 맞닿은 상태에 있을 때에는, 플로트 밸브 (45) 의 밸브판 (45a) 에는 관통 구멍 (45c) 이 형성되어 있으므로, 흡입 포트 (39) 와 밸브실 (41) 은 관통 구멍 (45c) 과 밸브 구멍 (44) 에 의해 연통시킬 수 있고, 플로트 밸브 (45) 가 밸브체 (43) 와 맞닿은 상태에 있을 때에는, 플로트 밸브 (45) 에 의해 밸브체 (43) 의 밸브 구멍 (44) 이 막힘으로써, 흡입 포트 (39) 와 밸브실 (41) 은 폐쇄시킬 수 있다.

(6) 밸브체 (43) 에 플로트 밸브 (45) 를 형성하고, 진공화시 및 운전 중의 압축기를 OFF 로 했을 때에만 플로트 밸브 (45) 를 밸브체 (43) 로부터 이간시키고, 흡입 포트 (39) 와 흡입실 (32) 을 연통시킬 수 있으므로, 연통 구멍의 개구 면적을 크게 취할 수 있다. 이로 인해, 진공화시 및 운전 중의 압축기를 OFF 로 했을 때에 있어서의 내부 유체의 배출 효율을 높일 수 있다.

(제 2 의 실시형태)

이어서, 제 2 의 실시형태에 관련되는 압축기의 흡입 스로틀 밸브 (50) 를 도 5 에 기초하여 설명한다.

이 실시형태의 압축기는, 제 1 의 실시형태에 있어서의 플로트 밸브의 구조 를 변경한 것으로서, 그 외의 구성은 공통된다.

따라서, 여기에서는 설명의 편의상, 앞의 설명에서 이용한 부호를 일부 공통적으로 사용하고, 공통되는 구성에 대해서는 그 설명을 생략하며, 변경된 곳만 설명한다.

도 5(a) 에 나타내는 바와 같이, 이 실시형태에 있어서의 흡입 스로틀 밸브 (50) 는, 플로트 밸브 (51) 의 밸브판 (51a) 에 관통 구멍이 형성되어 있지 않고, 플로트 밸브 (51) 와 맞닿을 수 있는 밸브 시트 (52) 에 노치 (53) 가 형성되어 있다. 이 노치 (53) 는, 플로트 밸브 (51) 가 밸브 시트 (52) 와 맞닿은 상태에 있을 때에, 밸브 구멍 (44) 과 흡입 포트 (39) 를 연통할 수 있게 하는 연통로에 상당한다. 그 이외의 구성은 제 1 의 실시형태와 공통된다.

도 5(b) 에 나타내는 바와 같이, 노치 (53) 는 밸브 시트 (52) 의 원주 방향으로 4 지점에 형성되어 있고, 플로트 밸브 (51) 가 밸브 시트 (52) 와 맞닿은 상태에 있을 때에는, 이 노치 (53) 를 개재하여 흡입 포트 (39) 와 밸브실 (41) 은 연통되어 있다. 또, 플로트 밸브 (51) 가 밸브체 (43) 와 맞닿은 상태에 있을 때에는, 플로트 밸브 (51) 에 의해 밸브체 (43) 의 밸브 구멍 (44) 이 막힘으로써, 흡입 포트 (39) 와 밸브실 (41) 은 폐쇄되어 있다.

이어서, 이 실시형태에 관련되는 압축기의 흡입 스로틀 밸브 (50) 의 동작에 대해서는, 제 1 의 실시형태에 있어서의 작동 설명에 있어서, 관통 구멍 (45c) 을 노치 (53) 로 변경하여 생각하면 되므로, 기본적으로는 동등하여 설명을 생략한다.

이 실시형태에 관련되는 압축기의 흡입 스로틀 밸브 (50) 에 의하면 이하의 효과가 나타난다.

또한, 제 1 의 실시형태에 있어서의 (1) ∼ (4), (6) 의 효과는 동일하고, 그 이외의 효과를 기재한다.

(7) 플로트 밸브 (51) 가 밸브 시트 (52) 와 맞닿은 상태에 있을 때에는, 플로트 밸브 (51) 와 맞닿을 수 있는 밸브 시트 (52) 에 노치 (53) 가 형성되어 있으므로, 흡입 포트 (39) 와 밸브 (41) 는 노치 (53) 를 개재하여 연통시킬 수 있고, 또, 플로트 밸브 (51) 가 밸브체 (43) 와 맞닿은 상태에 있을 때에는, 플로트 밸브 (51) 에 의해 밸브체 (43) 의 밸브 구멍 (44) 이 막힘으로써, 흡입 포트 (39) 와 밸브실 (41) 은 폐쇄시킬 수 있다.

(8) 플로트 밸브 (51) 에 관통 구멍을 형성하지 않아도 되므로, 플로트 밸브 (51) 의 가공 공정수를 삭감할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기한 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 발명의 취지 범위 내에서 여러 가지 변경이 가능하며, 예를 들어, 다음과 같이 변경하여도 된다.

○ 제 1 및 제 2 의 실시형태에서는, 플로트 밸브의 지지축이 밸브체에 형성된 밸브 구멍에 간극을 가지고 삽통되어 있고, 지지축과 밸브 구멍의 간극을 흡입 포트와 밸브실을 연통시키는 연통 구멍으로서 활용하는 것으로 설명하였으나, 예를 들어, 도 6 에 나타내는 흡입 스로틀 밸브 (60) 와 같이, 플로트 밸브 (45) 의 지지축 (45b) 을 삽통시키는 밸브체 (61) 에 형성된 밸브 구멍 (62) 과는 별도로, 연통 구멍 (63) 을 형성하여도 된다. 플로트 밸브 (45) 가 밸브 시트 (38b) 와 맞닿은 상태에 있을 때에는, 이 연통 구멍 (63) 을 개재하여 흡입 포트 (39) 와 밸 브실 (41) 은 연통되어 있고, 플로트 밸브 (45) 가 밸브체 (61) 와 맞닿은 상태에 있을 때에는, 이 연통 구멍 (63) 은 플로트 밸브 (45) 에 의해 막혀져서, 흡입 포트 (39) 와 밸브실 (41) 은 폐쇄되어 있다.

○ 상기 도 6 에서 나타내는 실시형태에 있어서, 밸브체 (61) 에 형성된 복수의 연통 구멍 (63) 에 대응하여, 플로트 밸브에도 복수의 지지축을 형성하고, 연통 구멍 (63) 에 간극을 가지고 삽통할 수 있도록 하여도 된다.

○ 제 1 및 제 2 의 실시형태에서는, 자유롭게 개폐되는 밸브를 플로트 밸브로서 설명하였으나, 밸브체의 밸브 구멍을 개폐할 수 있다면, 어떠한 밸브라도 상관없다.

도 1 은, 제 1 의 실시형태에 관련되는 압축기의 전체 구성을 나타내는 종단면도이다.

도 2 는, 제 1 의 실시형태에 관련되는 압축기의 흡입 스로틀 밸브의 주요부의 확대 모식도이다.

도 3 은, 제 1 의 실시형태에 관련되는 압축기의 흡입 스로틀 밸브의 진공화시 및 압축기의 OFF 시에 있어서의 작용을 설명하기 위한 모식도이다. (a) 진공화시를 나타낸다. (b) 압축기의 OFF 시를 나타낸다.

도 4 는, 제 1 의 실시형태에 관련되는 압축기의 흡입 스로틀 밸브의 가변 용량 운전시에 있어서의 작용을 설명하기 위한 모식도이다. (a) 최대 용량 운전시를 나타낸다. (b) 중간 용량 운전시를 나타낸다. (c) 최소 용량 운전시를 나타낸다.

도 5 는, 제 2 의 실시형태에 관련되는 압축기의 흡입 스로틀 밸브의 주요부의 확대 모식도이다. (a) 진공화시 및 압축기의 OFF 시를 나타낸다. (b) (a) 의 평면도이다.

도 6 은, 다른 실시형태에 관련되는 압축기의 흡입 스로틀 밸브의 주요부의 확대 모식도이다.

※부호의 설명※

10 … 압축기

32 … 흡입실

37 … 흡입 통로

38b … 밸브 시트

39 … 흡입 포트

40 … 흡입 스로틀 밸브

41 … 밸브실

43 … 밸브체

44 … 밸브 구멍

45 … 플로트 밸브

45c … 관통 구멍

46 … 스프링

47 … 연통 구멍

Claims

흡입 포트와 흡입실 사이의 흡입 통로에, 그 흡입 통로의 개도를 조절하기 위한 밸브체가 자유롭게 이동할 수 있도록 배치 설계되고, 상기 밸브체를 상기 흡입 포트측에 탄성 지지하는 탄성 지지 부재가 형성된 밸브실을 구비하고, 상기 밸브실과 상기 흡입실을 연통하는 연통 구멍과 상기 밸브체에 상기 흡입 포트와 상기 밸브실을 연통하는 밸브 구멍을 가지고 있는 압축기의 흡입 스로틀 밸브에 있어서,

상기 밸브체의 밸브 구멍에, 상기 밸브실의 압력과 상기 흡입 포트의 압력의 압력차에 의해 그 압력 구멍을 자유롭게 개폐할 수 있도록 밸브를 형성하고,

상기 흡입 통로에는 상기 흡입 포트측으로의 상기 밸브의 이동을 규제하는 밸브 시트가 형성되어 있고,

상기 밸브는 상기 밸브체와 맞닿은 상태에 있을 때에는, 상기 밸브 구멍을 닫힘 상태로 하고, 상기 밸브 시트와 맞닿은 상태에 있을 때에는, 상기 밸브 구멍을 열림 상태로 하며,

상기 밸브가 상기 밸브 시트와 맞닿은 상태에 있을 때에는, 상기 밸브 구멍과 상기 흡입 포트를 연통할 수 있게 하는 연통로가 상기 밸브 또는 상기 밸브 시트에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 압축기의 흡입 스로틀 밸브.
제 1 항에 있어서,

상기 밸브가 지지축을 가지고, 그 지지축은 상기 밸브체에 형성된 상기 밸브 구멍에 간극을 가지고 삽통되어 있는 것을 특징으로 하는 압축기의 흡입 스로틀 밸브.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 밸브에는, 상기 흡입 포트측과 상기 밸브실측에 개구를 가지고, 상기 밸브 시트로의 착좌시에 상기 개구가 개통되고, 상기 밸브체와 맞닿을 때에 상기 개구가 막히는 상기 연통로로서의 관통 구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 압축기의 흡입 스로틀 밸브.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 밸브 시트에, 상기 밸브의 상기 밸브 시트로의 착좌시에 상기 흡입 포트와 상기 밸브실을 연통시키는 상기 연통로로서의 노치를 형성한 것을 특징으로 하는 압축기의 흡입 스로틀 밸브.