KR101001575B1 - swash plate type compressor with rotary valve - Google Patents
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Abstract
본 발명은 실린더보어에 형성되는 연통홀의 구조를 개선하여 그 내부로 유입되는 냉매의 유동손실을 저감시킬 수 있는 로터리밸브를 장착한 사판식 압축기에 관한 것으로, 하우징과, 다수개의 실린더보어 및 연통홀이 형성되며 상기 하우징에 결합되는 실린더블록과, 상기 실린더보어에 각각 왕복운동 가능하게 수용되는 피스톤과, 상기 하우징과 실린더블록에 대하여 회전가능하게 설치되는 구동축과, 상기 구동축에 의해 회전하며 피스톤에 연동되게 설치되는 사판과, 상기 하우징과 실린더블록 사이에 개재되는 밸브플레이트와, 상기 구동축과 함께 회전하도록 형성되며 상기 실린더블록에 형성된 결합공의 내면에 미끄럼 회전이 자유롭게 설치된 로터리밸브를 포함하는 사판식 압축기에 있어서, 상기 연통홀은 흡입구와 배출구를 가지며, 상기 흡입구와 배출구는 구동축 원주방향으로 이격되어 있는 것을 특징으로 하므로 로터리밸브의 회전 원심력에 의해 냉매토출구로부터 연통홀로 토출되는 냉매의 흡입저항을 최소화할 수 있다는 이점이 있다.The present invention relates to a swash plate type compressor equipped with a rotary valve capable of reducing the flow loss of refrigerant flowing into the cylinder bore by improving the structure of the communication hole formed in the cylinder bore. The housing and the plurality of cylinder bores and the communication hole are provided. And a cylinder block coupled to the housing, a piston reciprocally received in the cylinder bore, a drive shaft rotatably installed with respect to the housing and the cylinder block, and rotated by the drive shaft and interlocked with the piston. A swash plate type compressor including a swash plate which is installed so as to be provided, a valve plate interposed between the housing and the cylinder block, and a rotary valve which is formed to rotate together with the drive shaft and is freely slid in the inner surface of the coupling hole formed in the cylinder block. In the communication hole has a suction port and the discharge port, Sphere outlet has the advantage that it can minimize the suction resistance of the refrigerant from the refrigerant discharge opening in communication with the discharge hole by the rotational centrifugal force of the rotary valve, so is characterized in that the drive shaft is spaced circumferentially.
로터리밸브, 사판식 압축기, 실린더블록, 연통홀 Rotary valve, swash plate compressor, cylinder block, communication hole
Description
본 발명은 로터리밸브를 장착한 사판식 압축기에 관한 것으로, 특히 실린더보어에 형성되는 연통홀의 구조를 개선하여 그 내부로 유입되는 냉매의 유동손실을 저감시킬 수 있는 로터리밸브를 장착한 사판식 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a swash plate compressor equipped with a rotary valve, and more particularly, to a swash plate compressor equipped with a rotary valve capable of reducing the flow loss of refrigerant flowing into the cylinder bore by improving the structure of the communication hole formed in the cylinder bore. It is about.
일반적으로 차량의 공조장치는 냉매를 이용하여 차 실내의 온도를 외부의 온도보다 낮게 유지하는 장치로서, 냉매의 순환 사이클을 구성하기 위하여 압축기, 응축기 및 증발기를 구비하고 있다.In general, a vehicle air conditioner is a device that maintains a temperature inside a car lower than an external temperature by using a refrigerant, and includes a compressor, a condenser, and an evaporator to configure a circulation cycle of the refrigerant.
이러한 상기 압축기는 냉매를 압축 및 압송하는 장치로서 엔진의 동력이나 모터에 의해 구동된다. The compressor is a device that compresses and pumps refrigerant, and is driven by engine power or a motor.
왕복동식 압축기의 일종인 사판식 압축기는, 엔진의 동력을 전달받는 구동축에 디스크 형상의 사판이 구동축의 회전에 대응되어 경사각이 가변 또는 고정된 상태로 설치되고, 상기 사판의 회전에 의하여 사판의 둘레를 따라 슈(shoe)를 개재하여 설치된 다수의 피스톤이 실린더블록에 형성된 다수의 실린더 보어 내부에서 직 선 왕복 운동함으로써 냉매가스를 흡입하고 압축하여 배출하도록 구성된다.In the swash plate type compressor, which is a kind of reciprocating compressor, a disc shaped swash plate is installed on a drive shaft to which engine power is transmitted in a state in which the inclination angle is variable or fixed to the rotation of the drive shaft, and the circumference of the swash plate is rotated by the rotation of the swash plate. A plurality of pistons installed through the shoe (shoe) along the configuration is configured to suck and compress the refrigerant gas by linear reciprocating motion inside the plurality of cylinder bores formed in the cylinder block.
또한, 일반적으로 상기 냉매가스를 흡입하고 압축하여 배출시키는 과정에 있어, 하우징과 실린더블록 사이에는 냉매가스의 흡입 및 토출을 단속하는 밸브플레이트가 설치된다.In addition, in the process of inhaling, compressing, and discharging the refrigerant gas, a valve plate is disposed between the housing and the cylinder block to control the suction and discharge of the refrigerant gas.
구체적으로, 도 1을 참조하여 통상의 사판식 압축기의 구성을 보다 상세히 설명한다.Specifically, with reference to Figure 1 will be described in more detail the configuration of a conventional swash plate compressor.
도시한 바와 같이, 전방 실린더블록(A20)이 내장된 전방 하우징(A10)과, 상기 전방 하우징(A10)과 결합되며 후방 실린더블록(A20a)이 내장된 후방 하우징(A10a)과, 상기 전,후방 실린더블록(A20)(A20a)의 내부에 형성된 다수의 실린더보어(A21) 내부에서 각각 왕복 운동하는 복수의 피스톤(A50)들과, 상기 구동축(A30)에 경사지게 결합되고 외주에 설치되는 슈(A45)를 개재하여 상기 피스톤(A50)들에 결합되는 사판(A40)과, 상기 전,후방 하우징(A10)(A10a)과 전,후방 실린더블록(A20)(A20a) 사이에 설치되는 밸브플레이트(A60)와, 상기 후방 하우징(A10a)의 외측면 상부에 설치되어 피스톤(A50)의 흡입행정시 증발기로부터 이송된 냉매를 압축기(A1) 내부로 공급하고 피스톤(A50)의 압축행정시에는 압축기(A1) 내부에서 압축된 냉매를 응축기 쪽으로 토출하도록 머플러(A70)로 구성되어 있다.As shown, the front housing (A10) is built in the front cylinder block (A20), the rear housing (A10a) is coupled to the front housing (A10) and built in the rear cylinder block (A20a), and the front and rear A plurality of pistons A50 reciprocating in the plurality of cylinder bores A21 formed in the cylinder blocks A20 and A20a, respectively, and a shoe A45 inclinedly coupled to the drive shaft A30 and installed on an outer circumference thereof. Valve plate (A60) installed between the swash plate (A40) and the front and rear housings (A10) (A10a) and the front and rear cylinder blocks (A20) (A20a) to be coupled to the piston (A50) via a). And an upper portion of the rear surface of the rear housing A10a to supply the refrigerant transferred from the evaporator during the suction stroke of the piston A50 into the compressor A1 and to compress the piston A50 during the compression stroke of the piston A50. ) Is composed of a muffler (A70) to discharge the refrigerant compressed inside the condenser .
그리고, 상기 전,후방 하우징(A10)(A10a)의 내부에는 격벽(A13)의 내,외측에 각각 냉매토출실(A12) 및 냉매흡입실(A11)이 형성되어 있다. 여기서, 상기 냉매토출실(A12)은 격벽(A13)의 내측에 형성된 제 1 토출실(A12a)과, 상기 격벽(A13)의 외측에 형성되어 냉매흡입실(A11)과 구획되며 제 1 토출실(A12a)과 토출홀(A12c)을 통해 연통하는 제 2 토출실(A12b)로 구성된다. 이에 따라 상기 제 1 토출실(A12a)의 냉매가 상기 작은 직경의 토출홀(A12c)을 통과하여 제 2 토출실(A12b)로 이동하게 되고, 그 결과 주기적인 냉매의 흡입에 따르는 맥동압이 감쇄되어 진동과 소음을 감소할 수 있게 된다.A coolant discharge chamber A12 and a coolant suction chamber A11 are formed inside and outside the partition A13 in the front and rear housings A10 and A10a, respectively. Here, the refrigerant discharge chamber (A12) is formed in the first discharge chamber (A12a) formed inside the partition (A13), the outer side of the partition (A13) and partitioned from the refrigerant suction chamber (A11), the first discharge chamber It consists of the 2nd discharge chamber A12b which communicates with A12a and the discharge hole A12c. Accordingly, the refrigerant in the first discharge chamber A12a passes through the small diameter discharge hole A12c and moves to the second discharge chamber A12b. As a result, the pulsation pressure due to the periodic suction of the refrigerant is attenuated. This can reduce vibration and noise.
한편, 상기 전,후방 실린더블록(A20)(A20a) 사이에 구비된 사판실(A24)로 공급되는 냉매가 상기 각 냉매흡입실(A11)로 유동할 수 있도록 상기 전,후방 실린더블록(A20)(A20a)에는 다수의 흡입통로(A22)가 형성되며, 상기 전,후방 하우징(A10)(A10a)의 제 2 토출실(A12b)은 상기 전,후방 실린더블록(A20)(A20a)을 관통하여 형성된 연결통로(A23)에 의해 상호 연통된다. 따라서, 상기 피스톤(A50)의 왕복운동에 따라 상기 전,후방 실린더블록(A20)(A20a)의 보어(A21) 내에서 동시에 냉매의 흡입 및 압축이 수행될 수 있는 것이다.On the other hand, the front and rear cylinder block (A20) so that the refrigerant supplied to the swash plate chamber (A24) provided between the front and rear cylinder blocks (A20, A20a) can flow to each of the refrigerant suction chamber (A11). A plurality of suction passages A22 are formed in A20a, and the second discharge chamber A12b of the front and rear housings A10 and A10a passes through the front and rear cylinder blocks A20 and A20a. It communicates with each other by the formed connection path A23. Therefore, the suction and compression of the refrigerant may be simultaneously performed in the bore A21 of the front and rear cylinder blocks A20 and A20a according to the reciprocating motion of the piston A50.
상기와 같이 구성된 종래의 사판식 압축기는 다음의 과정을 통해 냉매를 압축하고 있다.The conventional swash plate compressor configured as described above compresses the refrigerant through the following process.
증발기로부터 공급되는 냉매는 상기 머플러(A70)의 흡입부로 흡입된 후 냉매흡입구(A71)를 통해 상기 전,후방 실린더블록(A20)(A20a) 사이의 사판실(A24)로 공급되고, 상기 사판실(A24)로 공급된 냉매는 상기 전,후방 실린더블록(A20)(A20a)에 형성된 흡입통로(A22)를 따라 상기 전,후방 하우징(A10)(A10a)의 냉매흡입실(A11)로 유동하게 된다.The refrigerant supplied from the evaporator is sucked into the suction part of the muffler A70 and then supplied to the swash plate chamber A24 between the front and rear cylinder blocks A20 and A20a through the refrigerant suction port A71, and the swash plate chamber The refrigerant supplied to A24 flows into the refrigerant suction chamber A11 of the front and rear housings A10 and A10a along the suction passage A22 formed in the front and rear cylinder blocks A20 and A20a. do.
이후, 상기 피스톤(A50)의 흡입행정시 상기 흡입리드밸브가 열리게 되므로, 상기 냉매흡입실(A11)의 냉매가 밸브플레이트(A60)의 냉매흡입공을 통해 상기 실린 더보어(A21) 내부로 흡입된다. 그리고, 피스톤(A50)의 압축행정시 상기 실린더보어(A21) 내부의 냉매가 압축되게 되고, 상기 토출리드밸브가 열리면서 냉매가 밸브플레이트(A60)의 냉매토출공을 통해 상기 전,후방 하우징(A10)(A10a)의 제 1 토출실(A12a)로 유동하게 된다. 상기 제 1 토출실(A12a)로 유동한 냉매는 제 2 토출실(A12b)을 거쳐 상기 머플러(A70)의 냉매토출구(A72)를 통해 머플러(A70)의 토출부로 토출된 후 응축기로 유동하게 된다.Thereafter, the suction lead valve is opened during the suction stroke of the piston A50, and the refrigerant in the refrigerant suction chamber A11 is sucked into the cylinder A21 through the refrigerant suction hole of the valve plate A60. do. When the piston A50 is compressed, the refrigerant inside the cylinder bore A21 is compressed, and the discharge lead valve is opened, and the refrigerant flows through the refrigerant discharge hole of the valve plate A60. A10a flows to the first discharge chamber A12a. The refrigerant flowing into the first discharge chamber A12a is discharged to the discharge portion of the muffler A70 through the refrigerant discharge port A72 of the muffler A70 via the second discharge chamber A12b and then flows to the condenser. .
한편, 상기 전방 실린더블록(A20)의 실린더보어(A21)내에서 압축된 냉매는 상기 전방 하우징(A10)의 제 1 토출실(A12a)로 토출되고 이후 제 2 토출실(A12b)로 유동한 후 상기 전,후방 실린더블록(A20)(A20a)에 형성된 연결통로(A23)를 따라 상기 후방 하우징(A10a)의 제 2 토출실(A12b)로 유동하여 이곳의 냉매와 함께 상기 냉매토출구(A72)를 통해 머플러(A70)의 토출부로 토출된다.Meanwhile, the refrigerant compressed in the cylinder bore A21 of the front cylinder block A20 is discharged to the first discharge chamber A12a of the front housing A10 and then flows to the second discharge chamber A12b. Along the connection passage A23 formed in the front and rear cylinder blocks A20 and A20a, the second discharge chamber A12b of the rear housing A10a flows to the refrigerant discharge port A72 together with the refrigerant therein. Through the discharge portion of the muffler A70 is discharged.
그러나, 상기한 종래의 압축기(A1)는 내부의 냉매 유로가 복잡하여 생기는 흡입 저항에 의한 손실과, 상기 밸브플레이트(A60)의 개폐작용시 흡입리드밸브의 탄성저항에 의한 손실 등으로 냉매의 흡입 체적효율이 감소되는 문제가 있었다.However, in the conventional compressor A1, the suction of the refrigerant is caused by a loss due to a suction resistance caused by a complicated internal refrigerant flow path and a loss due to elastic resistance of the suction lead valve during opening and closing of the valve plate A60. There was a problem that the volumetric efficiency is reduced.
한편, 이러한 흡입리드밸브의 탄성저항에 의한 손실을 감소시키기 위한 기술이 한국 특허공개번호 제2007-19564호(압축기, 이하 '종래기술'이라 함)가 개시되어 있다. Meanwhile, Korean Patent Publication No. 2007-19564 (compressor, hereinafter referred to as 'prior art') discloses a technique for reducing the loss caused by the elastic resistance of the suction lead valve.
이러한 상기 종래기술은 흡입리드밸브가 없는 구동축 일체형 흡입 로터리 밸브(Suction Rotary Valve)를 적용한 압축기에 관한 것으로, 흡입저항에 의한 손실을 감소시키기 위하여 냉매가 구동축 내부를 통해 실린더보어를 직접 들어갈 수 있 도록 한 것이다.The prior art relates to a compressor employing a suction shaft integrated with a drive shaft without a suction lead valve, so that the refrigerant can directly enter the cylinder bore through the inside of the drive shaft in order to reduce the loss caused by the suction resistance. It is.
구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 사판(B160)이 경사지게 결합되고 내부에 냉매가 흐르는 유로(B151)가 형성되며, 상기 사판(B160)이 결합되는 사판 허브측에 상기 유로(B151)에 연통되는 하나 이상의 흡입구(B152)가 형성되고, 상기 흡입구(B152)와 이격된 위치에 냉매토출구(B153)가 형성된 구동축(B150)과, 상기 구동축(B150)이 회전가능하게 설치되고 사판실(B136) 양측으로 다수의 실린더보어(B131)(B141)가 구비되며, 상기 구동축(B150)의 유로(B151)로 흡입된 냉매가 구동축(B150)의 회전시 순차적으로 각 실린더보어(B131)(B141)로 흡입될 수 있도록 결합공(B133)(B143)과 각 실린더보어(B131)(B141)를 연통시키는 연통홀(B132)(B142)이 형성된 전,후방 실린더블록(B130)(B140)과, 상기 사판(B160)의 외주에 슈를 개재하여 장착되고 사판(B160)의 회전운동에 연동하여 상기 실린더보어(B131)(B141)내를 왕복운동하는 다수의 피스톤(B170)과, 상기 실린더블록(B130)(B140)의 양측에 결합되며 내부에 토출실이 각각 형성된 전,후방 하우징(B110)(B120)을 포함하여 구성된 압축기가 개시되어 있다.Specifically, as shown in FIG. 2, the swash plate B160 is inclinedly coupled and a flow path B151 through which a refrigerant flows is formed, and the swash plate B160 is coupled to the flow plate B151 on the side of the swash plate hub. One or more suction ports B152 are formed in communication with each other, and a drive shaft B150 having a refrigerant discharge port B153 formed at a position spaced apart from the suction port B152, and the drive shaft B150 are rotatably installed, and the swash plate chamber B136. A plurality of cylinder bores B131 and B141 are provided at both sides, and the refrigerant sucked into the flow path B151 of the drive shaft B150 sequentially rotates each cylinder bore B131 and B141 when the drive shaft B150 rotates. Front and rear cylinder blocks (B130) (B140) formed with communication holes (B132) (B142) for communicating the coupling holes (B133) (B143) and each cylinder bore (B131) (B141) to be sucked into the; The cylinder bore (B131) (B1) mounted on the outer circumference of the swash plate (B160) via a shoe and linked with the rotational movement of the swash plate (B160). 41 is configured to include a plurality of pistons (B170) for reciprocating in the inside, and the front and rear housings (B110) (B120) coupled to both sides of the cylinder block (B130) (B140) and the discharge chamber is formed therein, respectively. A compressor is disclosed.
이러한 종래기술의 압축기에 따르면, 흡입포트(미도시)를 통해 유입된 냉매가 사판(B160)의 허브측에 형성된 흡입구(B152)를 통해 구동축(B150)의 내부로 유입된 후, 구동축(B150)의 내부에 형성된 유로(B151)를 경유하여 실린더보어(B131)(B141)로 유입되는 구성으로 되어 있다.According to the conventional compressor, the refrigerant introduced through the suction port (not shown) flows into the drive shaft B150 through the suction port B152 formed on the hub side of the swash plate B160, and then the drive shaft B150. It is configured to flow into the cylinder bores B131 and B141 via the flow path B151 formed in the interior thereof.
또한, 도 3에 도시한 바와 같이, 압축기를 횡단면에서 바라볼 때, 연통홀(B132)(B142)이 실린더블록((B130)(B140)이 결합공(B133)(B143)의 내주면에 대하 여 수직한 방향으로 형성되어 있다.In addition, as shown in Fig. 3, when the compressor is viewed from the cross section, the communication holes (B132) and (B142) correspond to the inner peripheral surfaces of the cylinder blocks (B130, B140) and the coupling holes (B133) and (B143). It is formed in the vertical direction.
이에 따라, 로터리밸브의 냉매토출구(B153)로부터 토출되는 냉매가 연통홀(B132)(B142)을 원활하게 통과하지 못하는 단점이 있었다.Accordingly, there is a disadvantage that the refrigerant discharged from the refrigerant discharge port B153 of the rotary valve does not pass smoothly through the communication holes B132 and B142.
더욱이, 구동축이 고속으로 회전할 경우에는 상기와 같은 현상이 더욱 심화되어 상기 흡입통로로 유입되어야 할 냉매가 급격히 감소되어 압축효율을 크게 저하시키는 문제점이 있었다.In addition, when the drive shaft rotates at a high speed, the above phenomenon is further intensified, and the refrigerant to be introduced into the suction passage is sharply reduced, which greatly reduces the compression efficiency.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 발명의 목적은 구동축의 회전과 함께 로터리밸브의 냉매토출구로부터 토출되는 냉매를 실린더보어로 원활하게 흡입할 수 있도록 하여 체적효율을 한층 향상시킬 수 있는 로터리밸브를 장착한 사판식 압축기를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to improve the volumetric efficiency by smoothly inhaling the refrigerant discharged from the refrigerant discharge port of the rotary valve with a cylinder bore with the rotation of the drive shaft. It is to provide a swash plate compressor equipped with a rotary valve.
전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 로터리밸브를 장착한 사판식 압축기는 하우징과, 다수개의 실린더보어 및 연통홀이 형성되며 상기 하우징에 결합되는 실린더블록과, 상기 실린더보어에 각각 왕복운동 가능하게 수용되는 피스톤과, 상기 하우징과 실린더블록에 대하여 회전가능하게 설치되는 구동축과, 상기 구동축에 의해 회전하며 피스톤에 연동되게 설치되는 사판과, 상기 하우징과 실린더블록 사이에 개재되는 밸브플레이트와, 상기 구동축과 함께 회전하도록 형성되며 상기 실린더블록에 형성된 결합공의 내면에 미끄럼 회전이 자유롭게 설치된 로터리밸브를 포함하는 사판식 압축기에 있어서,In order to achieve the above object, a swash plate type compressor equipped with a rotary valve according to the present invention includes a housing, a plurality of cylinder bores and communication holes formed therein, coupled to the housing, and a reciprocating motion of the cylinder bores, respectively. A piston accommodated therein, a drive shaft rotatably installed with respect to the housing and the cylinder block, a swash plate rotated by the drive shaft and interlocked with the piston, a valve plate interposed between the housing and the cylinder block; In the swash plate type compressor including a rotary valve formed to rotate together with the drive shaft, the sliding valve is freely installed on the inner surface of the coupling hole formed in the cylinder block,
상기 연통홀은 흡입구와 배출구를 가지며,The communication hole has an inlet and an outlet,
상기 흡입구와 배출구는 구동축 원주방향으로 이격되어 있는 것을 특징으로 한다.The inlet and outlet are characterized in that spaced apart in the circumferential direction of the drive shaft.
특히, 상기 연통홀의 내벽면은 직선 또는 곡선으로 경사진 것을 특징으로 한다.In particular, the inner wall surface of the communication hole is characterized in that inclined in a straight line or curve.
또한, 상기 연통홀의 흡입구와 배출구의 단면적이 서로 다르게 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the cross-sectional area of the inlet and outlet of the communication hole is characterized in that it is formed different.
그리고, 상기 로터리밸브는 구동축에 착탈가능하게 결합되는 것을 특징으로 한다.And, the rotary valve is characterized in that it is detachably coupled to the drive shaft.
전술한 바와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 상기 실린더보어에 곧바로 연통된 연통홀이 로터리밸브의 회전방향으로 경사지게 형성됨으로써, 로터리밸브의 회전 원심력에 의해 냉매토출구로부터 연통홀로 토출되는 냉매의 흡입저항을 최소화할 수 있다는 이점이 있다.According to the present invention having the above-described configuration, the communication hole is directly in communication with the cylinder bore is formed to be inclined in the rotation direction of the rotary valve, thereby reducing the suction resistance of the refrigerant discharged from the refrigerant discharge port to the communication hole by the rotary centrifugal force of the rotary valve. The advantage is that it can be minimized.
또한, 본 발명에 따르면 동일한 구동축의 회전속도에 대하여 종래기술보다 많은 양의 냉매를 공급할 수 있으므로 압축기의 체적효율을 크게 향상시킬 수 있는 것이다.In addition, according to the present invention it is possible to supply a larger amount of refrigerant than the prior art with respect to the rotational speed of the same drive shaft is to greatly improve the volumetric efficiency of the compressor.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
설명에 앞서, 본 발명 따른 로터리밸브를 장착한 사판식 압축기(1000)는 양두식 피스톤 압축기에 대하여 실시예를 적용하였으나, 반드시 양두식 피스톤 압축기에 한정하지 않는 통상의 편두식 피스톤 압축기에 적용할 수 있다.Prior to the description, the
도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 로터리밸브를 장착한 사판식 압축기(1000)는 다수개의 실린더보어(110) 및 연통홀(130)을 갖는 실린더블록(100)과, 상기 실린더블록(100)의 실린더보어(110)에 각각 왕복운동 가능하게 수용되는 피스톤(200)과, 상기 실린더블록(100)의 전,후방에 각각 밀폐가능하게 결합되는 전,후방하우징(310,320)과, 상기 전방하우징(310)과 실린더블록(100)에 대하여 회전가능하게 설치되는 구동축(400)과, 상기 구동축(400)과 피스톤(200)에 연동 설치되는 사판(500)과, 상기 실린더블록(100)과 전,후방하우징(310,320)의 사이에 각각 개재되는 밸브플레이트(600)와, 상기 구동축(400)과 함께 회전하도록 형성되며 상기 실린더블록(100)에 형성된 결합공(120)의 내면에 미끄럼 회전이 자유롭게 설치된 로터리밸브(R)를 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 4 to 7, the
상기 구성은 앞서 설명한 도 1 및 도 2의 종래기술과 동일하므로, 중복되는 구성의 설명은 생략하고, 차이가 있는 구성에 대해서만 설명하도록 한다.Since the configuration is the same as the prior art of FIG. 1 and FIG. 2 described above, description of the overlapping configuration will be omitted, and only the configuration having a difference will be described.
그리고, 도면에서는 증발기(미도시)로부터 공급되는 냉매가 실린더블록(100) 내의 사판실(101)로 유입되고 이 냉매가 다시 실린더블록(100)을 통과한 후 냉매저장실(P1)과 로터리밸브(R)를 지나 실린더보어(110)로 유입되는 구조를 채택하였으나, 반드시 이에 한정하지 않고 전방하우징(310) 및 후방하우징(320)으로부터 직접 냉매저장실(P1)로 공급된 후 로터리밸브(R)를 지나 실린더보어(110)로 유입되는 구조를 채택할 수도 있음은 물론이다.In addition, in the drawing, the refrigerant supplied from the evaporator (not shown) flows into the
먼저, 도 4와 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 실린더블록(100)은 전,후방하우징(310,320) 사이에 개재되는 것으로, 내부에는 상기 피스톤(200)이 왕복운동하는 다수개의 실린더보어(110)가 형성된다.First, as shown in FIGS. 4 and 5, the
상기 실린더블록(100)에는 결합공(120)이 형성되어 있으며, 상기 결합공(120) 내에는 미끄럼회전이 자유롭게 로터리밸브(R)가 위치한다.The
여기서, 상기 로터리밸브(R)는 구동축(400)의 양측 외경을 가공하여 일체로 형성하는 것이 바람직하나, 상기 로터리밸브(R)는 도 6에 도시한 바와 같이, 별도의 구성품으로 제작하고 상기 구동축(400)에 결합시키는 구조를 채택할 수도 있다.Here, the rotary valve (R) is preferably formed integrally by processing the outer diameter of both sides of the
계속해서, 상기 로터리밸브(R)의 외주면과 대면하는 결합공(120)의 내주면에는 상기 다수의 실린더보어(110) 각각으로 냉매를 공급하는 연통홀(130)이 형성되어 있다.Subsequently, a
또한, 상기 실린더블록(100)에는 사판실(101)로부터 전,후하우징(310,320)의 냉매저장실(P1)까지 연통되는 냉매흡입공(140)이 형성되어 있다. 도면에서 상기 냉매흡입공(140)은 복수개 형성되어 있으나 단일하게 형성되어도 무방하다.In addition, the
아울러, 상기 로터리밸브(R)의 외주면에는 구동축(400)이 회전함에 따라 상 기 실린더보어(110)의 연통홀(130)과 순차적으로 연통되어 흡입된 냉매를 토출시키는 냉매토출구(R1)가 형성된다.In addition, as the
도 5에 도시한 바와 같이 상기 로터리밸브의 냉매토출구(R1)는 구동축(400)의 내측 중심부를 향하여 소정의 깊이로 오목하게 형성될 수 있다.As shown in FIG. 5, the refrigerant discharge port R1 of the rotary valve may be concave to a predetermined depth toward the inner center of the
또는, 도 6에 도시한 바와 같이 냉매토출구가 형성된 별도의 로터리밸브를 구동축(400)에 결합할 수도 있다.Alternatively, as shown in FIG. 6, a separate rotary valve having a refrigerant discharge port may be coupled to the
또한, 냉매는 사판실(101)로부터 로터리밸브로 공급되거나 하우징으로부터 직접 로터리밸브로 공급될 수 있다.In addition, the refrigerant may be supplied from the
즉, 로터리밸브 및 주변구성은 일반적으로 공지되어 있는 구성이 채택될 수도 있으며, 흡입 경로 또한 다양하게 설정될 수 있다.That is, the rotary valve and the peripheral configuration may be adopted a configuration generally known, and the suction path can also be set in various ways.
이하, 본 발명의 특징적인 구성요소인 연통홀(130)에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the
도 5 및 도 7에 도시한 바와 같이, 구동축 방향으로 바라볼 때 상기 연통홀(130)은 상기 구동축(400)의 회전함에 따라 로터리밸브(R)의 냉매토출구(R1)로부터 토출되는 냉매를 흡입하는 흡입구(131)와, 상기 흡입구(131)를 통해 유입된 냉매를 실린더보어(110)로 배출시키는 배출구(132)를 형성하되, 상기 흡입구(131)와 배출구(132)를 연결한 라인은 상기 실린더보어(110)의 중심과 결합공의 중심을 연결한 라인과 동일선상에 놓여 있지 않다.As shown in FIG. 5 and FIG. 7, the
구체적으로, 상기 연통홀(130)은 흡입구(131)와 배출구(132)를 가지며, 상기 흡입구와 배출구는 구동축(400) 원주방향으로 이격되어 있으므로 회전 원심력에 의해 토출되는 냉매가 그 내벽면에 부딪혀 발생되는 흡입저항을 크게 줄일 수 있어, 상기 실린더보어(110) 내로 냉매를 보다 원할하게 공급시킬 수 있다.Specifically, the
특히, 도면에 도시한 바와 같이, 경사진 연통홀(130)의 내벽면은 정면에서 바라볼 때, 직선의 형태로 연결되는 것이 바람직하나, 다양한 경사각을 갖는 곡선의 형태로 형성할 수 있음은 물론이다.In particular, as shown in the figure, the inner wall surface of the
또한, 상기 연통홀(130)의 흡입구(131)와 배출구(132)의 단면적은 다르게 형성하는 것이 좋다.In addition, the cross-sectional area of the
이는, 상기 로터리밸브(R)의 냉매토출구(R1)로부터 토출되는 냉매가 외부로 유실되는 것을 최소화시켜 냉매의 흡입량을 효율적으로 증가시킬 수 있도록 하기 위함이다.This is to minimize the loss of the refrigerant discharged from the refrigerant discharge port R1 of the rotary valve R to the outside so as to efficiently increase the suction amount of the refrigerant.
이와 같이 구동축 방향에서 바라볼 때, 실린더보어(110)와 연통되는 연통홀(130)은 로터리밸브(R)가 회전하는 방향으로 경사진 형상으로 되어 있으므로, 로터리밸브(R)의 회전 원심력에 토출되는 냉매가 자연스럽게 흡입구(131)와 배출구(132)를 통과하여 실린더보어(110) 내로 공급할 수 있게 된다.As viewed from the driving shaft direction, the
따라서, 기존의 로터리밸브(R)의 동일한 회전력에 보다 많은 양의 냉매를 공급할 수 있으므로, 냉매의 흡입량을 높이기 위해 상기 구동축(400)의 회전속도를 무리하게 높이지 않아도 되므로 압축기의 체적효율을 크게 향상시킬 수 있는 것이다.Therefore, since a larger amount of refrigerant can be supplied to the same rotational force of the conventional rotary valve R, the volumetric efficiency of the compressor is greatly increased because the rotational speed of the
도 1은 통상의 사판식 압축기의 구성을 나타낸 정단면도 및 측단면도이다.1 is a front sectional view and a side sectional view showing the configuration of a conventional swash plate type compressor.
도 2는 종래기술에 따른 로터리밸브를 장착한 사판식 압축기를 나타낸 종단면도이다.Figure 2 is a longitudinal sectional view showing a swash plate compressor equipped with a rotary valve according to the prior art.
종래기술에 따른 로터도 3은리밸브를 장착한 사판식 압축기를 나타낸 횡단면도이다. Rotor according to the prior art Figure 3 is a cross-sectional view showing a swash plate compressor equipped with a re-valve.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 사판식 압축기를 나타낸 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing a swash plate compressor according to an embodiment of the present invention.
도 5는 도 4의 실린더블록을 나타낸 사시도이다.5 is a perspective view illustrating the cylinder block of FIG. 4.
도 6은 도 4의 구동축에 로터리밸브가 장착되는 다른 실시예를 나타낸 사시도이다.6 is a perspective view illustrating another embodiment in which a rotary valve is mounted on the driving shaft of FIG. 4.
도 7은 도 5의 정단면도이다.7 is a front cross-sectional view of FIG. 5.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100 : 실린더블록 110 : 실린더보어100: cylinder block 110: cylinder bore
120 : 결합공 130 : 연통홀120: coupling hole 130: communication hole
131 : 흡입구 132 : 배출구131: inlet 132: outlet
200 : 피스톤 310 : 전방하우징200: piston 310: front housing
320 : 후방하우징 400 : 구동축320: rear housing 400: drive shaft
500 : 사판 600 : 밸브플레이트500: swash plate 600: valve plate
R : 로터리밸브 R1 : 냉매토출구R: Rotary Valve R1: Refrigerant Discharge Outlet
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