KR101085738B1 - 사판식 압축기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 압축기에 관한 것으로, 전후방실린더블록(130,130')에 형성된 실린더보어(134)내에서 직선왕복운동하는 피스톤(150)을 구동시키기 위해 사판(142)을 구비한 회전축(140)을 사용한다. 상기 회전축(140)의 내부에는 상기 실린더보어(134) 내부로 작동유체를 공급하기 위한 유로(148)가 형성된다. 상기 사판(142)에는 상기 회전축(140)이 관통하는 원통형상의 허브(144)가 구비되고 상기 허브(144)에는 연통공(144b)이 형성된다. 상기 허브(144)의 측면에는 삽입슬롯(145)이 형성되고 상기 삽입슬롯(145)에는 조절플레이트(146)가 이동가능하도록 안착된다. 상기 조절플레이트(146)와 상기 삽입슬롯(145)의 내면 사이에는 탄성부재(146a)가 구비된다. 이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 회전축(140)의 회전속도에 따라 연통공(144b)의 개구도가 조절되어 고속주행시 실린더보어(134)로 유입되는 작동유체의 유량이 감소하여 차량의 내부가 과냉방되는 것이 방지되는 이점이 있다.
사판, 허브, 삽입슬롯, 조절플레이트

Description

사판식 압축기{Swash plate type compressor}
도 1은 종래 기술에 의한 사판식 압축기의 구성을 보인 부분단면도.
도 2는 종래 기술에 의한 사판의 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 사판식 압축기의 바람직한 실시예의 구성을 보인 단면도.
도 4는 본 발명 실시예를 구성하는 사판과 조절플레이트의 분해사시도.
도 5는 본 발명 실시예를 구성하는 사판에 조절플레이트가 결합된 모습을 보인 정면도.
도 6은 본 발명 실시예를 구성하는 조절플레이트에 의해 사판의 연통공의 일부가 막힌 모습을 보인 정면도.
*도면의 주요부분에 대한 기호의 설명*
100 : 압축기 110 : 전방하우징
112 : 축통공 114 : 토출실
120 : 후방하우징 122 : 토출실
124 : 회전축실 130 : 전방실린더블록
130': 후방실린더블록 131 : 사판실
132 : 축지지공 134 : 실린더보어
136 : 흡입통로 138 : 토출통로
140 : 회전축 142 : 사판
144 : 허브 144a: 축공
144b: 연통공 145 : 삽입슬롯
145a: 조절구간 145b: 안착구간
145c: 고정홈 146 : 조절플레이트
146a: 고정편 146b: 탄성부재
147 : 슈 148 : 유로
148': 입구 148": 출구
149 : 시일 150 : 피스톤
160 : 밸브유니트 162 : 밸브플레이트
164 : 토출포트 166 : 토출리드
170 : 고정볼트
본 발명은 압축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전축의 내부에 형성된 유로를 통해 작동유체가 실린더보어로 전달되고 회전축에 설치된 사판에 의해 구동되는 피스톤에 의해 작동유체가 실린더보어에서 압축되는 압축기에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 공조시스템에서 사용되는 압축기는 증발기로부터 증발 이 완료된 작동유체를 흡입하여 액화하기 쉬운 고온과 고압상태로 만들어 응축기로 전달한다.
이와 같은 압축기에는 실제로 작동유체를 압축하는 구성이 왕복운동을 하면서 압축을 수행하는 왕복식과 회전운동을 하면서 압축을 수행하는 회전식이 있다. 왕복식에는 구동원의 구동력을 크랭크축을 사용하여 전달하는 크랭크식, 사판이 설치된 회전축으로 전달하는 사판식, 워블 플레이트를 사용하는 워블 플레이트식이 있다. 회전식에는 회전하는 로터리축과 베인을 사용하는 베인로터리식, 회전스크롤과 고정스크롤을 사용하는 스크롤식이 있다.
도 1 및 도 2에는 일반적인 사판식 압축기의 구성이 개시되어 있다. 도면을 참고하여 사판식 압축기의 개략 구성을 설명한다. 압축기(1)의 골격과 외관을 전방하우징(10), 후방하우징(20), 전후방실린더블록(30,30')이 형성한다. 상기 전방하우징(10), 전후방실린더블록(30,30')의 중앙을 관통해서는 외부 구동원에 의해 회전되는 회전축(40)이 설치된다. 상기 전방하우징(10)과 후방하우징(20)은 상기 전후방실린더블록(30,30')의 서로 결합된 양단에 각각 설치된다.
상기 회전축(40)의 회전에 의해 직선왕복운동하는 피스톤(50)이 상기 전후방실린더블록(30,30')의 실린더보어(34)에 설치되고, 상기 실린더보어(34)에서 압축된 작동유체의 배출을 제어하는 밸브유니트(60)가 상기 전방하우징(10)과 전방실린더블록(30)사이 그리고 상기 후방하우징(20)과 후방실린더블록(30')의 사이에 설치된다.
이제, 위에서 설명된 각각의 구성요소의 상세구성을 설명하기로 한다. 먼저, 상기 전방하우징(10)은 대략 원판형상으로 형성된다. 상기 전방하우징(10)에서 상기 전방실린더블록(30)과 마주보는 면에는 토출실(14)이 요입되게 형성된다. 상기 토출실(14)은 대략 링형상의 영역에 걸쳐 형성되는데, 상기 전방실린더블록(30)의 각각의 실린더보어(34)와 상기 밸브유니트(60)를 통해 선택적으로 연통된다.
상기 후방하우징(20)은 상기 후방실린더블록(30')의 일면에 장착되는 것이다. 상기 후방하우징(20)중 상기 후방실린더블록(30')과 마주보는 면에는 토출실(22)이 요입되게 형성된다. 상기 토출실(22)은 상기 후방실린더블록(30')에 형성된 실린더보어(34)들과 상기 밸브유니트(60)를 통해 선택적으로 연통되게 형성된다.
상기 전후방실린더블록(30,30')은 서로 결합되는 면에 요입된 부분이 형성되어, 사판실(31)을 구성한다. 상기 사판실(31)에는 상기 회전축(40)에 설치된 사판(42)이 회전가능하게 위치된다. 상기 전후방실린더블록(30,30')을 관통하여서는 축지지공(32)이 형성된다. 상기 축지지공(32)에는 상기 회전축(40)이 관통한다. 상기 축지지공(32)의 내경은 상기 회전축(40)의 외면이 밀착될 수 있도록 설계된다.
상기 전후방실린더블록(30,30')에는 상기 축지지공(32)을 중심에 두고 축지지공(32)의 형성방향으로 원통형상의 실린더보어(34)가 다수개 형성된다. 물론, 상기 실린더보어(34)는 상기 전후방실린더블록(30,30')에 각각 대응되는 위치에 형성된다. 상기 실린더보어(34)와 상기 축지지공(32)은 각각 흡입통로(36)를 통해 서로 연결된다. 상기 흡입통로(36)는 상기 회전축(40)의 내부를 통해 전달된 작동유체가 상기 실린더보어(34)로 각각 전달되게 한다.
상기 회전축(40)은 일단부가 상기 전방하우징(10)을 관통하고 중간부가 상기 전후방실린더블록(30,30')을 관통하게 된다. 상기 회전축(40)에는 대략 원판형상의 사판(42)이 회전축(40)의 연장방향에 대해 경사지게 설치된다. 상기 사판(42)의 중앙에는 허브(44)가 원통형상으로 구비되는데, 상기 허브(44)를 상기 회전축(40)이 관통한다. 상기 허브(44)를 관통하여서 상기 회전축(40)의 내부와 연통되게 연통공(44')이 천공된다. 상기 사판(42)의 가장자리를 둘러서는 다수개의 슈(46)가 설치된다. 상기 슈(46)는 상기 사판(42)의 가장자리를 따라 이동되도록 구성된다.
상기 회전축(40)의 내부에는 작동유체가 유동되는 유로(47)가 형성된다. 상기 유로(47)는 상기 회전축(40)의 내부에 회전축(40)의 길이방향으로 길게 형성된다. 상기 회전축(40)의 외면에는 도 2에 잘 도시된 바와 같이, 입구(48)와 출구(48')가 형성된다. 상기 입구(48)는 상기 사판실(31)과 유로(47)를 연통시키는 것이고, 상기 출구(48')는 상기 전후방실린더블록(30,30')의 흡입통로(36)와 연통될 수 있는 위치에 형성된다. 상기 출구(48')의 위치는 각각의 실린더보어(34)에서 진행되는 작동유체의 압축순서에 맞게 형성되어야 한다.
피스톤(50)은 상기 실린더보어(34) 내부를 직선왕복운동하는 것이다. 상기 피스톤(50)은 상기 실린더보어(34)의 내부와 대응되는 대략 원기둥형상으로, 양단이 각각 전후방실린더블록(30,30')의 실린더보어(34)에 위치된다. 즉, 하나의 피스톤(50)의 각각의 양단이 실린더보어(34)내에서 작동유체를 압축하는 역할을 한다. 상기 피스톤(50)은 그 중간부분이 상기 슈(46)와 결합되어 있어, 상기 사판(42)의 회전에 따라 직선왕복운동하게 된다.
상기 전후방실린더블록(30,30')에는 상기 토출실(14,22)과 연통되게 머플러(68)가 형성된다. 상기 머플러(68)는 작동유체의 맥동과 소음을 줄이는 역할을 한다.
그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에 의한 사판식 압축기에서는 다음과 같은 문제점이 있다.
상기 회전축(40)은 구동원인 엔진과 선택적으로 연결되어 회전하여 상기 피스톤(50)을 직선왕복운동시켜 작동유체를 압축시킨다. 따라서 자동차의 고속주행시 엔진이 고속으로 회전하면 상기 회전축(40)도 함께 고속으로 회전하여 작동유체를 과다하게 압축시키게 된다. 이와 같이 작동유체가 과다하게 압축되면 사용자가 원하지 않을 정도로 차량의 내부가 냉방되는 문제점이 있다.
또한, 작동유체를 필요이상으로 압축시켜 더 많은 동력이 소모되기 때문에 엔진의 효율이 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 엔진의 회전속도에 따라 압축기의 유로에 유입되는 작동유체의 양이 조절되도록 하는 것이다.
또한, 불필요하게 작동유체를 압축시킴으로 해서 발생하는 동력소모량을 줄이는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명 은 내면에 각각 토출실이 형성되고 사판식 압축기의 적어도 양단 외관을 형성하는 전후방하우징; 상기 전후방하우징의 사이에 위치되고 다수개의 실린더보어가 형성되며, 상기 축지지공과 상기 실린더보어가 각각 흡입통로를 통해 연결되며, 내부에 사판실을 구비하는 전후방실린더블록; 상기 전후방실린더블록을 관통하여 회전가능하게 설치되고, 상기 사판식 압축기 내부로 흡입된 작동유체를 상기 실린더보어로 전달하는 유로가 형성되는 회전축; 상기 회전축에 상기 회전축의 길이방향에 대하여 경사지게 설치되어 상기 회전축과 함께 회전하는 사판; 그리고 상기 사판과 연결되고 사판의 회전운동에 따라 상기 실린더보어 내를 직선왕복운동하는 다수의 피스톤을 포함하여 구성되는 사판식 압축기에 있어서, 상기 사판의 중앙에는 상기 회전축이 관통하여 결합되는 허브가 형성되고 상기 허브에는 상기 유로와 연통되는 연통공이 형성되며, 상기 허브에는 상기 회전축의 회전수에 따라 상기 연통공의 개구면을 조절하는 조절플레이트 및 탄성부재가 설치되는 삽입슬롯이 형성된다.
상기 삽입슬롯은 상기 회전축의 중심과 동심인 원호형상으로 형성된다.
이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 사판식 압축기에 의하면, 회전축이 회전함에 따라 허브의 삽입슬롯에 구비된 조절플레이트가 연통공의 개구도를 조절하여 고속주행시 실린더보어로 작동유체가 과도하게 유입되는 것이 방지되어 차량의 내부가 과냉방되는 것이 방지되는 있다. 또한 고속회전시 작동유체의 유량이 줄어들게 되어 작동유체를 압축시키는데 불필요한 동력이 소모되지 않아 엔진의 효율이 좋아지는 이점이 있다.
이하 본 발명에 의한 압축기의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 3에는 본 발명에 의한 사판식 압축기의 바람직한 실시예의 구성이 단면도로 도시되어 있고, 도 4에는 본 발명의 실시예를 구성하는 사판과 조절플레이트가 분해사시도로 도시되어 있으며, 도 5에는 본 발명의 실시예를 구성하는 사판에 조절플레이트가 결합된 모습이 정면도로 도시되어 있고, 도 6에는 본 발명 실시예를 구성하는 조절플레이트에 의해 사판의 연통공의 일부가 막힌 모습이 정면도로 도시되어 있다.
이들 도면에 도시된 바에 따르면, 압축기(100)의 골격과 외관을 전방하우징(110), 후방하우징(120), 전후방실린더블록(130,130')이 형성한다. 이들은 상기 전방하우징(110), 전후방실린더블록(130,130') 및 후방하우징(120)의 순서로 배열되어 결합되고, 이들 각각의 중앙을 관통해서는 외부 구동원에 의해 회전되는 회전축(140)이 설치된다. 참고로, 상기 전후방하우징(110,120)이 상기 전후방실린더블록(130,130')을 감싸도록, 즉 전후방하우징(110,120)이 형성하는 내부공간에 전후방실린더블록(130,130')이 위치되도록 구성될 수도 있다.
상기 회전축(140)의 회전에 의해 직선왕복운동하는 피스톤(150)이 상기 전후방실린더블록(130,130')의 실린더보어(134)에 설치되고, 상기 실린더보어(134)에서 압축된 작동유체의 배출을 제어하는 밸브유니트(160)가 상기 전방하우징(110)과 전방실린더블록(130)사이 그리고 상기 후방하우징(120)과 후방실린더블록(130')의 사이에 설치된다. 상기 전방하우징(110), 후방하우징(130), 전후방실린더블록(130,130')은 다수개의 고정볼트(170)에 의해 서로 체결되는데, 상기 고정볼 트(170)는 상기 전방하우징(110), 후방하우징(130), 전후방실린더블록(130,130')을 관통한다. 이를 위해 상기 전방하우징(110)과 후방하우징(130)에 형성된 것이 볼트공(110',120')이다.
다음으로, 상기 압축기(100)를 구성하는 구성요소들을 보다 상세하게 설명한다. 먼저, 상기 전방하우징(110)은 대략 원판형상으로 중앙을 관통하여 상기 회전축(140)이 관통하는 축통공(112)이 형성된다. 상기 축통공(112)은 상기 전방하우징(110)의 일면 중앙에 돌출되는 보스부(113)의 중앙을 관통하여 형성된다. 상기 전방하우징(110)에서 상기 보스부(113)가 형성된 반대면에는 토출실(114)이 요입되게 형성된다. 상기 토출실(114)은 상기 전방실린더블록(130)의 각각의 실린더보어(134)와 상기 밸브유니트(160)를 통해 선택적으로 연통될 수 있도록 대략 링형상의 영역에 걸쳐 형성될 수 있다.
상기 후방하우징(120)은 상기 후방실린더블록(130')의 일면, 즉 상기 후방실린더블록(130')에서 상기 전방실린더블록(130)과 밀착된 면의 반대면에 장착되는 것이다. 상기 후방하우징(120)중 상기 후방실린더블록(130')과 마주보는 면에는 토출실(122)이 요입되게 형성된다. 상기 토출실(122)은 대략 링형상의 영역을 가지도록 형성되어 상기 후방실린더블록(130')에 형성된 실린더보어(134)들과 상기 밸브유니트(160)를 통해 선택적으로 연통된다.
상기 후방하우징(120)의 중앙에는 상기 회전축(140)의 일단부에 대응되는 회전축실(124)이 형성된다. 상기 회전축실(124)은 상기 토출실(122)의 중앙에 토출실(122)과 구획되어 형성되는 것이다.
상기 전후방실린더블록(130,130')은 서로 결합되는 면에 요입된 부분이 형성되어, 서로 결합함에 의해 사판실(131)을 형성한다. 상기 사판실(131)에는 상기 회전축(140)에 설치된 사판(142)이 회전가능하게 위치된다. 상기 전후방실린더블록(130,130')의 외면중 상기 사판실(131)과 대응되는 위치에는 사판실(131)의 내부로 증발기에서 전달된 작동유체를 전달하는 흡입구(도시되지 않음)가 형성된다. 참고로, 상기 회전축실(124)과 후방하우징(120)의 외부가 연통되게 흡입구(도시되지 않음)가 형성되어 외부, 즉 증발기로부터 작동유체를 전달받을 수도 있다.
상기 전후방실린더블록(130,130')을 관통하여서는 축지지공(132)이 형성된다. 상기 축지지공(132)에는 상기 회전축(140)이 관통하여 설치된다. 상기 축지지공(132)의 내경은 상기 회전축(140)의 외면이 밀착될 수 있도록 설계된다.
상기 전후방실린더블록(130,130')에는 상기 축지지공(132)을 중심에 두고 축지지공(132)의 형성방향으로 원통형상의 실린더보어(134)가 다수개 관통하여 형성된다. 물론, 상기 실린더보어(134)는 상기 전후방실린더블록(130,130')에 형성되는 것이 각각 대응되는 위치에 있다. 상기 실린더보어(134)와 상기 축지지공(132)은 각각 흡입통로(136)를 통해 서로 연결된다. 상기 흡입통로(136)는 상기 회전축(140)의 내부를 통해 작동유체가 상기 실린더보어(134)로 각각 전달되게 한다.
상기 전후방실린더블록(130,130')에는 각각 상기 전후방하우징(110,120)의 토출실(114,122)과 연통되게 토출통로(138)가 형성된다. 상기 토출통로(138)는 실린더보어(134)내에서 압축된 작동유체를 외부로 배출하는 통로역할을 한다.
상기 회전축(140)은 일단부가 상기 전방하우징(110)을 관통하고 타단부는 상 기 후방하우징(120)의 회전축실(124)과 마주보게 설치된다. 상기 회전축(140)에는 대략 원판형상의 사판(142)이 회전축(140)의 연장방향에 대해 경사지게 설치된다.
상기 사판(142)의 중앙에는 원통형상의 허브(144)가 구비된다. 상기 허브(144)의 중앙에는 상기 회전축(140)이 관통하는 축공(144a)이 형성된다. 상기 허브(144)를 관통하여서 상기 회전축(140)의 내부와 연통되게 연통공(144b)이 천공된다.
도 4에 도시되어 있듯이 상기 허브(144)에서 상기 축공(144a)이 형성된 면에는 삽입슬롯(145)이 형성된다. 상기 삽입슬롯(145)은 원호형상으로 형성되고, 상기 삽입슬롯(145)의 원호의 중심은 상기 허브(144)의 측면 원의 중심과 동심이다. 상기 삽입슬롯(145)에는 후술할 조절플레이트(146)가 삽입되어 상기 연통공(144b)의 개구정도를 조절한다. 상기 삽입슬롯(145)은 조절구간(145a)과 안착구간(145b)으로 구분된다. 상기 조절구간(145a)은 상기 삽입슬롯(145)에서 상기 연통공(144b)과 연통되는 구간이다. 상기 조절구간(145a)에 조절플레이트(145a)가 위치하면 상기 연통공(144b)의 일부가 막혀 상기 연통공(144b)이 개구되는 정도가 감소한다.
상기 안착구간(145b)은 상기 회전축(140)이 회전하지 않을때 조절플레이트(145a)가 위치하는 구간이다. 상기 안착구간(145b)의 말단에는 고정홈(145c)이 상기 안착구간(145b)과 연통되게 형성된다. 상기 고정홈(145c)에는 후술할 탄성부재(146b)와 결합된 고정편(146a)이 삽입된다.
도면부호 146은 조절플레이트이다. 상기 조절플레이트(146)는 소정의 길이를 가지는 판형상으로 형성되어, 그 종단면이 상기 삽입슬롯(145)과 대응되는 호형상 으로 형성된다. 상기 조절플레이트(146)는 상기 삽입슬롯(145)에 상기 삽입슬롯(145)을 따라 이동가능하도록 안착된다. 상기 조절플레이트(146)는 상기 회전축(140)이 회전할 때 관성력에 의해 상기 삽입슬롯(145)의 규제공간(145a) 쪽으로 이동하여 상기 연통공(144b)이 개구되는 정도를 조절한다.
상기 조절플레이트(146)의 일단에는 고정편(146a)이 탄성부재(146b)를 사이에 두고 결합된다. 즉 상기 탄성부재(146b)의 일단은 상기 조절플레이트(146)에 결합되고 타단은 고정편(146a)에 결합된다. 상기 탄성부재(146b)는 상기 회전축(140)이 회전함에 따라 상기 조절플레이트(146)가 상기 삽입슬롯(145)에서 움직이는 양을 규제하는 역할을 한다. 상기 고정편(146a)은 상기 고정홈(145c)에 삽입되어 고정된다. 상기 고정편(146a)이 구비되지 않고 상기 탄성부재(146b)의 일단이 직접 상기 삽입슬롯(145)의 내면에 결합되어도 무방하다.
상기 사판(142)의 가장자리를 둘러서는 다수개의 슈(147)가 설치된다. 상기 슈(147)는 상기 사판(142)의 가장자리를 따라 이동되도록 구성된다.
상기 회전축(140)의 내부에는 작동유체가 유동되는 유로(148)가 형성된다. 상기 유로(148)는 상기 회전축(140)의 내부에 회전축(140)의 길이방향으로 길게 형성된다. 상기 유로(148)와 상기 사판실(131) 및 흡입통로(136)(실질적으로는 실린더보어(134))와의 연통을 위해, 각각 상기 회전축(140)의 외면으로 개구되게 입구(148')와 출구(148")가 형성된다. 상기 입구(148')와 출구(148")는 각각 다수개가 형성될 수 있다. 상기 출구(148")는 상기 전후방실린더블록(130,130')의 흡입통로(136)와 연통될 수 있는 위치에 형성된다. 상기 출구(148")의 위치는 각각의 실 린더보어(134)에서 진행되는 작동유체의 압축과정의 순서에 맞게 형성되어야 한다.
상기 피스톤(150)은 상기 실린더보어(134) 내부를 직선왕복운동하는 것이다. 상기 피스톤(150)은 상기 실린더보어(134)의 내부와 대응되는 대략 원기둥형상으로, 양단이 각각 전후방실린더블록(130,130')의 실린더보어(134)에 위치된다. 즉, 하나의 피스톤(150)의 각각의 양단이 실린더보어(134)내에서 작동유체를 압축하는 역할을 한다. 참고로, 하나의 피스톤(150)의 일단이 위치되는 실린더보어(134)에서 압축이 일어나면 타단이 위치되는 실린더보어(134)에서는 흡입과정이 진행된다. 상기 피스톤(150)은 그 중간부분이 상기 슈(146)와 결합되어 있어, 상기 사판(142)의 회전에 따라 상기 실린더보어(134) 내에서 직선왕복운동하게 된다.
상기 실린더보어(134) 내에서 압축된 작동유체가 실린더보어(134)의 외부로 토출되는 것을 제어하기 위해 상기 밸브유니트(160)가 사용된다. 상기 밸브유니트(160)는 상기 전후방실린더블록(130,130')의 일면에 밀착되어 설치되는 밸브플레이트(162)를 구비하고, 상기 밸브플레이트(162)에는 각각의 실린더보어(134)와 대응되는 위치에 토출포트(164)가 형성된다. 상기 토출포트(164)를 선택적으로 개폐하기 위해 토출리드(166)가 각각 사용된다. 상기 토출리드(166)는 탄성변형이 가능한 재질로서 상기 실린더보어(134) 내부의 작동유체의 압력에 따라 탄성변형되어 상기 토출포트(164)를 개방할 수 있다.
상기 밸브플레이트(162)는 대략 원판형상으로 구성되는데, 상기 토출통로(138)와 대응되는 위치에 연통포트(167)가 형성된다. 상기 연통포트(167)는 각각의 토출실(114,122)을 토출통로(138)와 연통시키는 역할을 한다.
상기 토출통로(138)와 연통되게 상기 전후방실린더블록(130,130')의 외면에는 머플러(168)가 형성된다. 상기 머플러(168)는 작동유체의 맥동과 소음을 줄이는 역할을 한다. 상기 머플러(168)에는 압축기(100)의 외부(응축기)로 작동유체를 배출하는 배출구(169)가 형성된다.
이와 같은 구성을 가지는 일반적인 압축기(100)의 동작을 설명한다. 외부에서 전달되는 구동력에 의해 상기 회전축(140)이 회전함에 따라, 상기 사판(142)이 회전축(140)과 함께 회전된다. 상기 사판(142)의 회전은 상기 피스톤(150)이 상기 실린더보어(134) 내부에서 직선왕복운동을 하도록 한다.
상기 회전축(140)이 회전함에 따라, 상기 회전축(140) 내부의 유로(148)가 상기 출구(148")와 흡입통로(136)를 통해 상기 실린더보어(134)와 연통된다. 이와 같은 유로(148)와 실린더보어(134)의 연통은 압축기(100) 외부에서 전달된 작동유체가 상기 실린더보어(134)로 전달되도록 한다. 참고로, 상기 실린더보어(134)로 작동유체가 흡입되는 것은 상기 피스톤(150)이 해당되는 실린더보어(134)에서 하사점에 위치할 때이다.
상기 실린더보어(134)에 작동유체가 전달되고, 해당되는 실린더보어(134)의 상기 피스톤(150)이 상기 밸브플레이트(162)방향으로 이동하면, 작동유체의 압축이 일어난다. 상기 작동유체가 상기 실린더보어(134) 내에서 압축되면, 상기 실린더보어(134) 내부의 압력은 상대적으로 높아지고, 상기 토출리드(166)의 선단이 밀려 탄성변형되면서 상기 토출포트(164)가 개방된다.
이와 같이 되면, 상기 토출포트(164)를 통해 압축된 작동유체가 상기 토출 실(114,122)로 전달되고, 상기 토출실(114,122)로 전달된 작동유체는 연통포트(167)를 통해 토출통로(138)를 거쳐 상기 머플러(168)로 전달되고, 상기 머플러(168)에서 배출구(169)를 통해 응축기쪽으로 전달된다.
한편 도 6에 도시되어 있듯이, 상기 회전축(140)이 회전하면 상기 조절플레이트(146)가 관성력에 의해 상기 삽입슬롯(145)의 조절구간(145a) 쪽으로 이동한다. 화살표 A는 상기 회전축(140)의 회전방향을 나타낸다. 상기 조절플레이트(145)가 상기 조절구간(145a)쪽으로 이동하면서 상기 연통공(144b)의 일부를 막게된다. 상기 조절플레이트(146)의 일단은 상기 탄성부재(146b)와 연결되어 있으므로, 상기 탄성부재(146b)가 상기 회전축(140)의 회전에 의해 발생하는 상기 조절플레이트(146)의 관성력에 의해 탄성변형되는 양만큼 상기 조절플레이트(146)가 상기 조절구간(145a) 쪽으로 이동한다. 따라서, 차량이 고속으로 주행할 경우 엔진이 빠르게 회전하므로, 상기 탄성부재(146a)의 탄성변형 양이 더욱 증가하게 되고, 상기 탄성부재(146b)의 탄성변형 양이 증가함에 따라 상기 조절플레이트(146)가 상기 조절구간(145a) 쪽으로 더 많이 이동하여 상기 연통공(144b)이 개구되는 정도가 조절된다. 상기 연통공(144b)이 개구되는 정도가 상기 조절플레이트(146)에 의해 조절되므로 고속주행시 상기 연통공(144b)의 개구되는 정도가 감소하여 작동유체의 유입량이 줄어들게 되므로 차량 실내가 과도하게 냉방되는 것이 방지된다. 또한 상기 회전축(140)으로 유입되는 작동유체의 유량이 일정하게 되기 때문에 작동유체를 압축시키는데 불필요한 동력이 소비되는 것이 줄어 엔진의 효율이 좋아진다.
엔진이 멈추거나 공기조화장치의 작동을 중지시키면 상기 회전축(140)의 회 전이 중지되고, 상기 탄성부재(146b)의 복원력에 의해 상기 조절플레이트(146)가 상기 안착구간(145b)에 위치하도록 이동된다.
본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 압축기에 의하면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
본 발명에 의하면 회전축이 회전함에 따라 조절플레이트가 허브의 연통공의 개구정도를 조절하므로 엔진의 고속회전시 실린더보어로 유입되는 작동유체의 유량이 감소한다. 따라서 압축기의 흡입효율 및 압축효율이 저하되는 것이 방지되는 효과가 있다.
또, 실린더보어로 유입되는 작동유체의 유량이 감소하므로, 압축기가 작동유체를 과도하게 압축시켜 차량의 내부가 과냉방되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 엔진의 고속회전시 실린더보어로 유입되는 작동유체의 유량이 감소하므로 작동유체를 불필요하게 압축시키는 것이 방지되어 소비동력이 저감되는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 내면에 각각 토출실이 형성되고 사판식 압축기의 적어도 양단 외관을 형성하는 전후방하우징(110,120);
    상기 전후방하우징(110,120)의 사이에 위치되고, 중앙을 관통하여 축지지공(132)과 다수개의 실린더보어(134)가 형성되며, 상기 축지지공(132)과 상기 실린더보어(134)가 각각 흡입통로를 통해 연결되며, 내부에 사판실(131)을 구비하는 전후방실린더블록(130,130');
    상기 전후방실린더블록(130,130')을 관통하여 회전가능하게 설치되고, 상기 사판식 압축기 내부로 흡입된 작동유체를 상기 실린더보어(134)로 전달하는 유로(148)가 형성되는 회전축(140);
    상기 회전축(140)에 상기 회전축(140)의 길이방향에 대하여 경사지게 설치되어 상기 회전축(140)과 함께 회전하는 사판(142); 그리고
    상기 사판(142)과 연결되고 사판(142)의 회전운동에 따라 상기 실린더보어(134) 내를 직선왕복운동하는 다수의 피스톤(150)을 포함하여 구성되는 사판식 압축기에 있어서,
    상기 사판(142)의 중앙에는 상기 회전축(140)이 관통하여 결합되는 허브(144)가 형성되고 상기 허브(144)에는 상기 유로(148)와 연통되는 연통공(144b)이 형성되며, 상기 허브(144)에는 상기 회전축(140)의 회전수에 따라 상기 연통공(144b)의 개구면적을 조절하는 조절플레이트(146) 및 탄성부재(146b)가 설치되는 삽입슬롯(145)이 형성된 것을 특징으로 하는 사판식 압축기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 삽입슬롯(145)은 상기 회전축(140)의 중심과 동심인 원호형상으로 형성됨을 특징으로 하는 사판식 압축기.
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