KR101230749B1 - 표면 코팅된 슈를 포함하는 자동차용 냉매 압축기 - Google Patents

표면 코팅된 슈를 포함하는 자동차용 냉매 압축기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차용 냉매 압축기의 사판, 슈와 피스톤의 표면 코팅 구조에 관한 것으로 압축기 내에서 냉매 압축을 위해 고속 회전하는 사판과 이와 습동하는 슈 및 피스톤의 표면 코팅 구조로 상기 슈는 플라즈마보조화학기상증착법(PACVD)에 의하여 슈의 표면에 프리 코팅층으로 도포 후에 다이아몬드막(DLC)을 증착시켜 슈 구동부의 내마모, 내열, 내식성을 개선하는 표면 개질하는 표면 코팅된 슈를 포함하는 자동차용 냉매 압축기에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명의 표면 코팅된 슈를 포함하는 자동차용 냉매 압축기는, 원통형으로 중앙부에 사판 수용홈 및 반원형 슈를 개재하는 볼 포켓이 형성된 피스톤과, 상기 반원형 슈를 통해 피스톤과 연결되며 중심에 샤프트를 관통 구비한 자동차 냉매 압축기의 사판과 피스톤을 구성함에 있어서; 상기 사판 또는 피스톤은 철계 소재로 제작한 후, 전면에 걸쳐 산질화 처리를 하거나 산질화 처리후 표면에 WS2 또는 MOS2 코팅 처리를 수행하고, 슈는 플라즈마보조화학기상증착법(PACVD)에 의하여 슈의 표면에 프리 코팅층으로 도포 후에 다이아몬드막(DLC)을 증착시켜 슈의 표면을 개질하는 구조이다.
플라즈마보조화학기상증착법,PACVD, ADLC, DLC, 냉매 압축기, 슈, 사판, 피스톤, 다이아몬드막

Description

표면 코팅된 슈를 포함하는 자동차용 냉매 압축기{Surface coating structure of shoe of automobile refrigerant compressibility}
본 발명은 표면 코팅된 슈를 포함하는 자동차용 냉매 압축기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차용 냉매 압축기의 사판, 슈와 피스톤의 표면 코팅 구조에 관한 것으로 더욱 상세하게는 압축기내에서 냉매 압축을 위해 고속 회전하는 사판과 이와 습동하는 표면 코팅된 슈를 포함하는 자동차용 냉매 압축기에 관한 것이다.
일반적으로 자동차는 동,하절기 적정 실내 기온의 유지를 위해 에어컨 시스템 및 히터 시스템으로 구성된 공조 장치를 구비하며, 상기 공조장치중 에어컨 시스템은 특정 냉매의 기화열을 이용하여 주위 공기의 냉각을 통해 실내 온도를 유지하는 것이다.
이러한, 자동차 에어컨 콤프레서의 핵심 압축 부분의 부품은 경사판식 축방향 피스톤 펌프와 펌핑 실린더 블록, 피스톤, 경사판, 슈(shoe)와
리테이너(retainer), 하우징으로 이루어진다.
피스톤 펌프에 전원이 공급되면 실린더가 하우징 내의 냉매를 압축하기 위해 구동 시 실린더 블록 내의 경사진 철계 사판과 슈(SUJ-2)의 구동부가 서로 마찰되게 된다.
이때, 윤활유가 공급된다 하더라도 철계 사판과 슈(shoe)의 마찰열이 발생하며 마찰, 마모, 마식도 일어나게 된다.
특히 구동 초기, 짧은 시간에 미처 윤활유가 공급되기 전, 건식 마찰에 의한 과도한 마찰, 마모, 마식은 가혹한 조건의 마찰로서 콤프레서의 압축효율을 떨어뜨리거나 콤프레서 자체의 고장원인이 될 수 있다.
아울러, 에어컨 시스템 중 기화한 냉매를 다시 액화하기에 용이한 환경으로 압축하는 사판식 냉매압축기(100)는;
도 1에서와 같이 원통형의 하우징(10)에 양측면으로는 냉매의 기밀과 유동을 위한 프론트 및 리어 커버(11,11')가 구비되고, 상기 하우징(10) 내방에는 블록(12)에 의해 구획되는 방사형의 양측방으로 형성된 다수 개의 실린더(13)와 피스톤(30)이 형성된다.
상기 실린더(13)와 피스톤(30)등이 위치한 하우징(10)내부의 횡방향으로는 엔진의 구동력을 풀리로부터 전달받아 회전하는 샤프트(30)가 위치한다.
상기 샤프트(60)상에는 일정 경사각을 형성한 원반형의 사판(40)이 구비되며, 상기 사판(40)과 실린더(13)내의 피스톤(30)은 반구형 슈(50)에 의해 체결되어 사판(40)의 회전운동에 대하여 피스톤(30)이 왕복운동 하게끔 구비한다.
상기 하우징(10)의 양측면에 형성된 커버(11)에는 밸브 플레이트에 의해 구획되는 흡입실과 배출실이 위치하며,이들 흡입실과 배출실에는 냉매의 유입과 배출 을 제어하는 디스차지밸브와 석션밸브가 장착되고, 상기 디스차지 밸브는 디스차지 리테이너에 의해 단속된다.
상기 사판식 냉매압축기(100)는 엔진의 구동력을 이용한 샤프트(60)의 회전에 따라 이와 체결된 사판(40)이 동반 회전하며, 상기 사판(40)과 반구형 슈(50)로 연결된 피스톤(30)이 실린더(13)내에서 왕복 운동하며 냉매를 압축하여 배출실로 토출한다.
상기와 같은 일련의 작용들은 일정한 각도를 가지는 샤프트(60)에 압입된 알루미늄(Al)재질의 사판(40)이 회전함으로 인해, 이와 반구형 슈(50)로서 개재된 피스톤(30)이 사판(40)의 회전 운동을 직선 왕복운동으로 전환 함으로서 가능해진다.
상기와 같은 압축기(100)는 사판(40)의 회전과 피스톤의 직선 왕복을 통해 압축시 냉매에 의해 생성된 압력이 피스톤(30)과 슈(50)를 통하여 사판(40)에 전달되며, 이러한 압력으로 인해 슈(50)와 사판(40)의 접촉면에는 상당량의 회전 및 마찰력이 작용한다.
상기와 같이 회전력과 마찰력이 지속적으로 작용하는 슈(50)와 사판(40)은 내마모성 향상을 위해, 슈(40)는 베어링강을 그 재질로 사용하며 사판(40)은 규소(Si)를 다량 함유한 알루미늄(Al)합금을 그 재질로 하여 표면에는 초기 윤활성을 향상시키기 위해 주석(Sn)코팅 처리하여 사용하거나 가변 압축기의 경우 동도금 스틸재 또는 동사판을 사용한다.
하지만, 사판(40)과 슈(50)의 재질이 가지는 강도의 편차로 인해 슈의 마모는 극히 일부지만, 규소를 다량 함유한 알루미늄 합금의 사판(40)은 상대적으로 많 은 마모량으로 인해 장시간 사용시 마찰음이 증가하여 공조 장치의 소음 증가 원인으로 작용하였다.
이는 사판(40)이 고속회전체이므로 고비중의 압축기에 작용하는 하중 증가와 웨이트 밸런스의 제어가 난이하여 경질의 재료를 사용할 수 밖에 없는 특성으로 기인한다.
특히 저온시 냉매와 윤활용 냉매 오일이 상분리되며 분리된 오일이 압축기 외부로 빠져 나가는 현상인 프레온 마이그레이션(freon migration)현상으로 인해, 압축기의 재가동시 오일이 냉매와 혼합되어 회귀되는 시간동안 슈와 사판의 접촉면에는 무윤활 상태에서 작동한다.
이로 인하여 슈와 사판의 접촉면이 마찰열에 의해 소착되어 압축기의 작동이 불가능한 경우가 빈번히 발생하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 그 목적은 사판을 비롯한 슈와 피스톤의 상호 습동 부위 표면에 열처리와 더불어 내마모의 우수성을 가지는 금속성분의 코팅재를 도포하여 소착방지 및 습동의 원활성을 확보하여 압축기의 소음 방지 및 내구성 증대를 그 목적으로 한다.
본 발명은 플라즈마보조화학기상증착법(PACVD)에 의하여 슈(Shoe)의 표면에 프리 코팅층으로 도포한 후 다이아몬드 같은 경도를 가진 박막을 증착시켜 슈(shoe) 구동부의 내마모, 내열, 내식성을 개선하는 자동차용 냉매 압축기의 슈의 표면 코팅구조를 제공함에 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 자동차용 냉매 압축기의 슈의 표면 코팅구조는, 원통형으로 중앙부에 사판 수용홈 및 반원형 슈를 개재하는 볼 포켓이 형성된 피스톤과, 상기 반원형 슈를 통해 피스톤과 연결되며 중심에 샤프트를 관통 구비한 자동차 냉매 압축기의 사판과 피스톤 어셈블리를 구성함에 있어서; 상기 사판은 철계 소재로 제작한 후, 전면에 걸쳐 산질화 처리를 하거나 산질화 처리 표면에 WS2 또는 MOS2 코팅 처리를 수행하고, 슈는 플라즈마보조화학기상증착법(PACVD)에 의하여 슈의 표면에 프리 코팅층으로 도포 후에 다이아몬드막(DLC)을 증착시켜 슈의 표면을 개질하는 구조이다.
이러한, 상기 슈는 질화크롬(CrN), 질화티타늄(TiN), 규소(Si) 등과 다이아몬드막(DLC,Diamond Like Carbon)을 플라즈마보조화학기상증착법(PACVD)에 의해 증착하는 구조이다.
또한, 상기 슈를 통해 피스톤과 연결되며 중심에 샤프트를 관통 구비하는 사판이 샤프트에 대한 사판의 경사각이 변하는 가변용량식 사판식 압축기 슈의 표면에 프리 코팅층으로 도포 후에 다이아몬드막(DLC)을 증착시켜 슈의 표면을 개질하는 것을 포함한다.
그리고, 상기 슈를 통해 피스톤과 연결되며 중심에 샤프트를 관통 구비하는 사판이 샤프트에 대한 사판의 경사각이 고정되는 고정용량식 사판식 압축기 슈의 표면에 프리 코팅층으로 도포 후에 다이아몬드막(DLC)을 증착시켜 슈의 표면을 개질하는 것을 포함한다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 자동차용 냉매 압축기의 사판과 피스톤의 표면 처리 구조는 사판을 비롯한 슈와 피스톤의 내마모성과 내부식성 및 윤활성을 향상시켜 압축기의 내구성 증대와 작동 소음을 현격히 저감시킬 수 있는 효과가 있다.
그리고, 자동차용 냉매 압축기의 슈를 플라즈마보조화학기상증착법(PACVD)에 의하여 슈의 표면에 프리 코팅층으로 도포 후에 다이아몬드막(DLC)을 증착시켜 슈의 표면을 개질하는 효과가 있다.
아울러, 자동차용 냉매 압축기의 슈 부품의 미끄럼성을 좋게하고 내식,내마모성을 향상시키고 상대재인 사판과의 마찰계수를 작게 하여 기존 냉매 압축 펌프의 성능 향상은 물론 소음을 줄이고 나아가 기후환경 변화에 대비한 신냉매나 CO2를 사용한 자동차용 냉매 압축기의 더 가혹한 작동 조건에 대응할 수 있는 슈(Shoe)부품 표면에 프리 코팅한 모재와 다이아몬드 박막간 플라즈마보조화학기상증착법(PACVD)를 이용한 표면 개질 개선으로 환경 친화적인 신냉매 적용, 압축 구동부 소음,진동의 개선, 압축기 고장요인 개선 등 효과가 있는 매우 유용한 발명인 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은,
원통형으로 중앙부에 사판 수용홈 및 반원형 슈를 개재하는 볼 포켓이 형성된 피스톤과,
상기 반원형 슈를 통해 피스톤과 연결되며 중심에 샤프트를 관통 구비한 자동차 냉매 압축기의 사판과 피스톤을 구성함에 있어서;
상기 사판은 철계 소재로 제작한 후, 전면에 걸쳐 산질화 처리를 하거나 산질화 처리 표면에 WS2 또는 MOS2 코팅 처리를 수행하고, 슈는 플라즈마보조화학기상증착법(PACVD)에 의하여 슈의 표면에 프리 코팅층과 다이아몬드막(DLC)을 증착시켜 슈의 표면을 개질하는 것을 특징으로 하는 자동차용 냉매 압축기의 슈의 표면 코팅구조를 제공함으로써 달성하였다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의하여 설명한다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 냉매 압축기의 사판과 슈의 표면 코팅구조를 도시한 일부 확대 단면도이다.
먼저, 자동차용 냉매 압축기의 핵심 압축 부분의 부품은 경사판식 축방향 피스톤 펌프와 펌핑 실린더 블록, 피스톤(30), 경사판, 슈(shoe)(50)와 리테이너(retainer), 하우징으로 이루어진다.
도시된 바와 같이, 본 발명은 자동차용 냉매 압축기(100)의 사판(40), 슈(50)와 피스톤(30)의 표면 코팅 구조에 관한 것으로 압축기 내에서 냉매 압축을 위해 고속 회전하는 사판(40)과 이와 습동하는 슈(50) 및 피스톤(30)의 표면 코팅 구조로 상기 슈(50)는 플라즈마보조화학기상증착법(PACVD)에 의하여 슈(50)의 슈 표면(52)에 프리 코팅층으로 도포 후에 다이아몬드막(DLC)을 증착시켜 슈(50) 구동부의 내마모, 내열, 내식성을 개선하는 표면 개질하는 것이다.
상기 자동차용 냉매 압축기(100)는 중심구멍과 그 주위의 적어도 하나의 실린더보어가 형성된 실린더와 중심구멍에 회전할 수 있도록 배설된 샤프트(60)와, 샤프트(60)에 고정되어 샤프트(60)와 일체로 회전하는 회전부재와, 샤프트(60)에 경사 가능하며 또한 회전가능하도록 지지된 사판(40)으로서 사판면(42)을 구비한 사판(40)과, 회전부재의 회전에 따라서 사판(40)이 일체로 회전하도록 사판(40)과 회전부재를 연결하는 링크기구와, 사판(40)의 사판면(42) 상을 상대적으로 회전하는 적어도 하나의 슈(50)와, 적어도 하나의 슈(50)를 개재하여 사판(40)과 연결되어, 사판(40)의 회전에 따라서, 각기 실린더보어 내를 직선왕복운동하는 적어도 하나의 피스톤(30) 등을 구비하여, 사판(40)에 링크기구의 일부를 구성하는 철부가 설치되어 있는 사판식 압축기이다.
이와 같이, 도면에 없는 차에 적재엔진의 회전동력이 샤프트(60)에 전달되면, 샤프트(60)의 회전력은 드러스트 플랜지, 링크기구를 거쳐 사판(40)에 전달되었고, 사판(40)이 회전한다.
또한, 회전동력은 차량에 적재 엔진이 아닌 배터리의 전압을 이용할 수도 있다.
상기 사판(40)의 회전에 의하여 슈(50)가 사판(40)의 슈 표면(52)상을 상대회전하므로, 사판(40)으로부터의 회전력은 피스톤(30)의 직선왕복운동으로 변환된다.
상기 피스톤(30)은 실린더(13)내를 왕복 운동하고, 그 결과 실린더(13)내의 용적이 변화하여, 이 용적변화에 의하여 냉매가스의 흡입, 압축 및 배출이 순차로 이루어지게 되어, 사판(40)의 경사각도에 대응한 용량의 고압냉매가스가 배출된다. 흡입시, 흡입밸브가 열리고, 흡입실로부터의 실린더(13)내의 압축실로 저압의 냉매가 흡입되고, 배출시, 배출밸브가 열리어, 압축실로부터 배출실로 고압의 냉매가 배출된다.
열부하가 작아지고 압력조정밸브가 연통로를 폐쇄하고, 크랭크실내의 압력이 증가하면 사판(40)의 경사각도가 작아져서, 그 결과 피스톤(30)의 스트로우크량이 적어져서 배출용량이 감소한다.
이에 대하여, 열부하가 커지고 압력조정밸브가 연통로를 열어서, 크랭크실내의 압력이 감소하면, 사판(40)의 경사각도가 커지면, 그 결과 피스톤(30)의 스트로우크량이 증가하여 배출 용량이 많아진다.
상기한 작동중, 슈(50)는 사판(40)의 사판면(42)위를 슬라이딩(상대회전)하고, 사판(40)의 중심구멍의 내주면은 샤프트(60)의 외주면을 슬라이딩하여 막대의 선단부는 가이드홈을 슬라이딩(상대 미끄럼운동)한다.
아울러, 원통형의 피스톤(30)과, 상기 피스톤(30)의 중앙부에 사판(40)을 수용하기 위한 사판 수용홈(32) 및 피스톤(30)과 사판(40)을 연계하는 매개체인 반원형 슈(50)가 형성된다.
상기와 같이 반원형 슈(50)를 통해 피스톤(30)과 연결된 사판(40)은 중심에 샤프트(60)를 관통 구비하여 엔진의 구동력으로서 회전하여 피스톤(30)을 왕복 운동하도록 한다.
상기와 같은 사판(40)을 비롯한 슈(50)와 피스톤(30)은 상호 일정한 부위를 습동하면서 냉매를 압축하는데 특히 사판(40)과 슈(50)가 습동하는 사판(40)의 측면인 사판면(42)과, 슈(50)와 피스톤(30)이 접촉하는 면은 냉매 압축기의 구동과 함께 상시 습동하는 부위이다.
그리하여 사판(40)과 슈(50), 피스톤(30)에는 내마모의 우수성을 실현하기 위해, 사판(40)은 철계 소재로 제작한 후 내마모성의 향상을 목적으로 사판(40) 위에 산질화 열처리를 수행하거나 산질화처리후 WS2코팅 또는 MOS2을 하여 사판(40)의 전반에 걸쳐 산질화 피막에 의한 내마모성을 가지도록 한다.
여기서, 상기 사판(40)에 고온의 암모니아 가스에 산소를 주입하면 질소성분이 금속표면의 경화를 돕는다. 질화 처리 후 수증기를 투입, 사판(40)의 사판면(42)에 Fe3O4산화층을 만들어 내식, 내마모, 내피로, 내습동, 표면 강도 및 경도 향상을 위한 산질화 열처리 수행한다.
치수 관리를 위해 황,중,연삭 및 박막코팅을 위해 표면 연마의 과정이 필요하다.
여기서, 산질화(OxyNitride)는 NH3가스를 이용한 질화막과 다공성의 산화 백화층으로 형성된 2중막의 열처리층으로 경화성을 높이고 치수공차 및 연마 처리한 후, PTFE계열의 이황화 텅스텐을 피복함으로 시스템의 기동 초기 윤활유가 공급되기전 무윤활 상태에서 자기 윤활 특성(self-lubrication)의 효과를 극대화할 수 있다.
그리고, 상기 산질화 처리만으로는 가혹한 조건의 사판(40) 구동 조건에 한 계가 있을 수 있어 질화표면 위에 WS2코팅 또는 MOS2 코팅을 한다.
상기와 같이 사판(40)의 전면과 사판면(42)의 표면 처리를 통해 강도와 내마모성등이 증가하여 이와 습동하는 슈(50)와의 윤활성이 증대된다.
상기와 같이 사판(40)의 표면 처리와 베어링강을 통해 제작된 슈(50)의 재질이 가지는 특성으로 이들 두 부품간의 마모는 현저히 저하되었으나, 피스톤(30)과 슈(50)의 습동부위에는 마모현상이 활발히 진행하며, 이를 억제하기 피스톤(30)에도 사판(40)과 동일한 1차적으로 산질화 열처리 수행하고 이어 WS2 또는 MOS2코팅을 하여 내마모성 및 윤활성의 향상을 도모한다.
아울러, 상기 슈(50)는 플라즈마보조화학기상증착법(PACVD)에 의하여 슈의 슈 표면(52)에 프리 코팅층으로 도포한 다음, 다이아몬드막(DLC)을 증착시켜 슈(50)의 슈 표면(52)을 개질하여 슈(50) 구동부의 내마모, 내열, 내식성을 개선하는 표면 개질한다.
이때, 상기 슈(50)는 질화크롬(CrN), 질화티타늄(TiN), 규소(Si) 등과 다이아몬드막(DLC,Diamond Like Carbon)을 플라즈마보조화학기상증착법(PACVD)에 의해 증착하는 것이다.
즉, 상기 다이아몬드막(DLC,Diamond Like Carbon)을 형성하는 다이아몬드막 필름(DLC Film)은 질화크롬(CrN), 질화티타늄(TiN), 규소(Si) 등을 프리 코팅을 형성하여 모재와 다이아몬드막 필름(DLC Film) 간의 밀착력을 개선하게 된다.
아울러, 자동차용 냉매 압축기(100)의 슈(Shoe)(50) 부품의 미끄럼성을 좋게 하고, 내식, 내마모성을 향상시키고, 상대재인 사판(40)과의 마찰계수를 작게 하여 기존 냉매 압축 펌프의 성능 향상은 물론 소음을 줄이고 나아가 기후환경 변화에 대비한 신냉매나 CO2를 사용한 자동차용 냉매 압축기의 더 가혹한 작동 조건에 대응할 수 있는 슈(Shoe)(50)부품 표면에 슈(50)의 슈 표면(52)에 프리 코팅한 모재와 다이아몬드 박막간 표면 개질 개선하는 플라즈마보조화학기상증착법(PACVD)를 이용한 것이다.
이때, 진공 정도는 0.0001~0.1mbar로 비교적 PVD에 비해 저진공이고, 챔버 내 온도는 섭씨250~480도로 CVD에 비해 저온이다. 비교적 싸이즈가 큰 모재나 형상이 복잡하여 PVD, CVD로 코팅이 어려운 모재 위에 경질 박막을 도포할 수 있다.
본 발명은 자동차용 냉매 압축기(100)의 부품인 슈 표면(52)에 PACVD장비를 이용하여 모재에 반응성 기체를 이용, 미크론 이하의 질화크롬(CrN) 및 규소(Si)를 슈(50)의 슈 표면(52)에 코팅하고 모재와 DLC 박막 간의 육성결합을 유도하여 표면 경도와 우수한 미끄럼성 유지는 물론 낮은 밀착력으로 박리되는 현상을 막는 발명이다.
이와 같이, 상기 슈(50)를 통해 피스톤(30)과 연결되며 중심에 샤프트(60)를 관통 구비하는 사판(40)이 샤프트(60)에 대한 사판(40)의 경사각이 변하는 가변용량식 사판식 압축기 슈(50)의 슈 표면(52)에 프리 코팅층으로 도포 후에 다이아몬드막(DLC)을 증착시켜 슈 표면(52)을 개질하는 것이다.
또한, 상기 슈(50)를 통해 피스톤(30)과 연결되며 중심에 샤프트(60)를 관통 구비하는 사판(40)이 샤프트(60)에 대한 사판(40)의 경사각이 고정되는 고정용량식 사판식 압축기 슈 표면(52)에 프리 코팅층으로 도포 후에 다이아몬드막(DLC)을 증착시켜 슈 표면(52)을 개질하게 된다.
상기와 같이 사판(40)을 비롯한 피스톤(30)의 각 습동 부위에 표면 처리를 수행함으로서, 자동차 냉매 압축기(100)의 구동시 내마모 우수성의 실현으로 소음이 현격히 감소함은 물론, 자동차 냉매 압축기(100)의 일시 정지로 인한 저온 현상시 유발되는 프레온 마이그레이션상태와 같은 무급유하에서도 소착과 같은 문제점 발생을 최소화하여 압축기의 내구성 증대를 이룰 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
도 1은 일반적인 자동차용 냉매 압축기를 도시한 전체 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 냉매 압축기의 사판과 슈의 표면 코팅구조를 도시한 일부 확대 단면도.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
30:피스톤 32:사판 수용홈
40:사판 42:사판면
50:슈 52:슈 표면
60:샤프트 100:자동차 냉매 압축기

Claims (6)

  1. 원통형으로 중앙부에 사판 수용홈(32) 및 반원형 슈(50)를 개재하는 피스톤(30)과,
    상기 반원형 슈(50)를 통해 피스톤(30)과 연결되며 중심에 샤프트(60)를 관통 구비한 사판(40)으로 구성된 표면 코팅된 슈를 포함하는 자동차용 냉매 압축기에서,
    상기 슈(50)는 피스톤(30)과 연결되며, 그 중심에 샤프트(60)를 관통 구비하는 사판(40)의 경사각이 변하는 가변용량식 사판식 압축기 슈(50)로 구성되고, 상기 슈(50)의 슈 표면(52)은 슈 구동부의 내마모, 내열, 내식성을 개선하기 위하여 질화크롬(CrN), 질화티타늄(TiN), 규소(Si)가 프리 코팅층으로 도포된 후, 다이아몬드막(DLC,Diamond Like Carbon)이 플라즈마보조화학기상증착법(PACVD)에 의해 증착되면서 프리 코팅층과 다이아몬드막(DLC)이 도포되며,
    상기 슈(50)를 사이에둔 습동부품인 사판(40)과 피스톤(30)중 적어도 하나는 산질화 피막에 의한 내마모성 및 윤활성이 향상되도록 철계 소재로 제작한 후 전면에 걸쳐 산질화 처리후 표면에 WS2 또는 MOS2 코팅을 하는 것을 특징으로 하는 표면 코팅된 슈를 포함하는 자동차용 냉매 압축기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 자동차 냉매 압축기(100)에 사용되는 냉매는 이산화탄소, 프레온가스를 사용하며, 샤프트(60)의 회전동력을 차량 배터리에서 얻는 것을 특징으로 하는 표면 코팅된 슈를 포함하는 자동차용 냉매 압축기.
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