KR101286333B1 - 공조장치용 사판식 압축기의 사판 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공조장치에서 사용되는 사판식 압축기의 사판을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 철계 금속을 이용하여 사판(10) 단품을 제조하는 단계와; 상기 사판(10) 단품을 상하로 분리되는 금형(40) 사이에 투입하고 금형(40) 내부로 수지를 주입하여 사판(10)의 슈 면에 수지가 부착되도록 인서트 사출하는 단계와; 상기 금형(40)을 상하로 분리하여 슈 면에 수지가 인서트 사출된 사판(10)을 취출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 제조 원가를 절감함은 물론 코팅 부분의 박리로 인한 내구성 저하를 방지할 수 있고, 사판의 슈 면을 인서트 사출하는 수지에 윤활성분이 포함되도록 하여 사판의 윤활성 향상을 기대할 수 있다.
공조장치, 사판식 압축기, 사판, 인서트 사출, 슈 면, 수지, 윤활

Description

공조장치용 사판식 압축기의 사판 제조방법{The Manufacturing Method of Swash Plate for Swash Plate Type Compressor in Air Conditioner}
도 1은, 공조장치용 사판식 압축기가 도시된 구성도.
도 2는, 본 발명에 의한 공조장치용 사판식 압축기의 사판 제조방법이 도시된 순서도.
도 3은, 본 발명에 의한 공조장치용 사판식 압축기의 사판 제조방법을 위한 금형이 도시된 도면.
도 4는, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 금형이 도시된 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 사판 20: 허브 어셈블리
30: 사출기 40: 금형
본 발명은 공조장치에서 사용되는 사판식 압축기의 사판을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 특히 인서트 사출 방식을 통해 사판의 슈 면을 가공하여 원가를 절감함과 아울러 윤활성이 향상되도록 하는 공조장치용 사판식 압축기의 사판 제조방 법에 관한 것이다.
일반적으로 공조장치용 사판식 압축기는 도 1에 도시된 바와 같이, 내부에 실린더 보어, 크랭크실, 흡입실 및 토출실을 구비하는 하우징(100)과; 상기 하우징(100)의 실린더 보어 내부에서 왕복하면서 냉매를 압축 및 토출시키는 피스톤(110)과; 외부 구동원에 의해 구동되고 상기 하우징(100)에 회전 가능하게 결합되는 구동축(120)과, 상기 구동축(120)에 대하여 동기 회전 가능하도록 지지되는 사판(130)과, 상기 하우징(100) 내에서 회전될 수 있도록 상기 구동축(120)에 결합되고 상기 사판(130)의 경사각을 변화시키는 로터 허브(140)와, 상기 피스톤(110)의 일측에 설치되어 상기 사판(130)의 전후에서 쌍을 이루도록 외주면 일측에 설치되고 상기 피스톤(110)의 일측에 결합되는 슈(150)를 포함하고 있다.
상기와 같이 구성된 공조장치용 사판식 압축기는 구동축의 회전에 따라 사판의 경사각이 변화되면서 하우징의 흡입실로 유입된 냉매를 크랭크실에서 압축하여 토출실을 통해 배출하고 있다.
엔진과 연결된 구동축(120)이 회전하게 되면, 로터 허브(130)가 회전되면서 사판(130)의 경사각을 변화시키게 된다. 따라서, 상기 사판(130)의 외주면에 결합된 피스톤(110)이 하우징(100)의 실린더 보어 내에서 직선 왕복 운동하면서 냉매를 압축 및 토출하게 된다.
여기서, 상기 사판(130)은 엔진으로부터 전달받은 상기 구동축(120)의 회전력을 피스톤(110)의 왕복 운동으로 전환시키게 되는데, 사판(110)의 외주면에 설치된 슈(150)가 왕복 운동하는 피스톤(110)에 결합되어 있으므로, 사판(130)의 슈 면 은 운동 방향의 전환에 따른 많은 동적 부하를 받게 되고, 회전시 슈(150)와의 마찰이 지속적으로 발생하고 있다.
따라서, 상기 사판(130)은 슈(150)가 결합되는 슈 면이 높은 윤활성과 내마모성을 갖도록 제조되어야 한다. 이에 따라 금속 자체의 윤활성이 우수한 청동 재질로 사판(130)을 제조하거나, 사판(130)의 표면을 코팅처리하고 있다.
그러나, 사판을 청동 재질로 제조하는 경우 제조 원가가 상승하게 되고, 사판의 표면을 코팅 처리하면 사판 모재와 코팅재가 별개의 구성이어서 장시간 사용하거나 외력이 작용하는 경우에 사판 표면의 코팅층이 벗겨지는 등 내구성이 약한 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 사판의 슈 면을 윤활성이 우수한 수지로 사출 성형함으로써 사판과 슈 면의 수지층이 일체화되어 코팅 처리한 사판에 비해 내구성이 우수한 사판을 제조할 수 있도록 한 공조장치용 압축기의 사판 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또, 본 발명은 저가의 철계 금속을 이용하여 사판을 제조한 후 슈 면 부분을 윤활성이 우수한 수지로 인서트 사출함으로써 사판의 제조 원가를 줄일 수 있도록 한 공조장치용 압축기의 사판 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 사판 단품 또는 사판과 허브가 일체로 이루어진 허브 조립체의 사판 슈 면을 윤활성이 우수한 수지로 인서트 사출하여 사판 구조에 무관하게 적용이 가능한 공조장치용 압축기의 사판 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 공조장치용 압축기의 사판 제조방법에 따르면, 철계 금속을 이용하여 사판 단품을 제조하는 단계와; 상기 사판 단품을 상하로 분리되는 금형 사이에 투입하고 금형 내부로 수지를 주입하여 사판의 슈 면에 수지가 부착되도록 인서트 사출하는 단계와; 상기 금형을 상하로 분리하여 슈 면에 수지가 인서트 사출된 사판을 취출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 공조장치용 사판식 압축기의 사판 제조방법에 따르면, 철계 금속을 이용하여 사판을 포함하는 허브 어셈블리를 제조하는 단계와; 상기 허브 어셈블리를 상하로 분리되는 금형 사이에 투입하고 금형 내부로 수지를 주입하여 사판의 슈 면에 수지가 부착되도록 인서트 사출하는 단계와; 상기 금형을 상하로 분리하여 사판의 슈 면에 수지가 인서트 사출된 허브 어셈블리를 취출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 공조장치용 사판식 압축기의 사판 제조방법에 따르면, 상기 수지는 엔지니어링 플라스틱, 불소 수지계열의 수지, PEEK 중 어느 하나인 것을 특징으로 하고, 상기 수지에 테프론 또는 고체 윤활제 등의 윤활 성분이 포함되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 공조장치용 사판식 압축기의 사판 제조방법을 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 의한 공조장치용 사판식 압축기의 사판 제조방법이 도시된 순서도이고, 도 3은 본 발명에 의한 공조장치용 사판식 압축기의 사판 제조방법을 위한 금형이 도시된 도면이며, 도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 금형이 도시된 도면이다.
본 발명에 의한 공조장치용 사판식 압축기의 사판 제조방법은, 저가의 철계 금속을 이용하여 사판(10) 단품을 제조하는 단계(S10)와; 상기 사판(10) 단품을 상하로 분리되는 금형(40) 사이에 투입하고 금형(40) 내부로 수지를 주입하여 사판(10)의 슈 면에 수지가 부착되도록 인서트 사출하는 단계(S20)와; 상기 금형(40)을 상하로 분리하여 슈 면에 수지가 인서트 사출된 사판(10)을 취출하는 단계(S30)를 포함한다.
여기서, 상기 사출용 수지로는 엔지니어링 플라스틱이나 불소 수지계열의 수지 및 PEEK 등의 기계적 성질이 우수한 단순 수지 및 복합 수지를 모두 사용할 수 있다. 그리고, 상기 수지는 테프론 또는 고체 윤활제 등의 윤활 성분이 포함된 것을 사용한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 공조장치용 사판식 압축기의 사판 제조방법은 코팅이 아닌 인서트 사출을 통해 사판의 슈 면을 형성하게 된다.
일단 저가의 철계 금속을 이용하여 사판(10) 단품을 제조한다. 따라서, 윤활성 향상을 위해 청동과 같은 고가 재질로 사판을 제조하는 것에 비해 원가를 절감할 수 있다. 이후, 상기 사판(10) 단품을 상하로 분리되는 금형(40) 사이에 투입한 후, 사출기(30)를 이용하여 금형(40) 내부로 수지를 주입한다. 여기서, 상기 금형(40)은 정밀 사출 금형으로, 사판(10)의 슈 면에만 수지가 도포된 형태로 사출되도록 하므로, 슈 면이 인서트 사출된 사판(10)을 얻을 수 있다. 이후, 상기 금 형(40)을 상하로 분리하여 슈 면에 수지가 인서트 사출된 사판(10)을 취출한다.
이와 같이 사판(10)을 인서트 사출 방식으로 제조하게 되면, 윤활성을 구비한 고가 재료로 사판(10)을 제작하지 않아도 되므로 제조 원가를 절감할 수 있다. 또한, 사판(10)의 슈 면에 수지가 인서트 사출되므로 수지와 사판(10)이 일체화되어 코팅시와 같이 벗겨지는 일이 발생하지 않고 내구성이 향상된다. 그리고, 사출되는 수지가 윤활성분을 포함하고 있으므로 윤활성이 향상된다.
또, 본 발명의 공조장치용 사판식 압축기의 사판 제조방법의 다른 실시 예는, 저가의 철계 금속을 이용하여 사판(10)을 포함하는 허브 어셈블리(20)를 제조하는 단계(S10)와; 상기 허브 어셈블리(20)를 상하로 분리되는 금형(40) 사이에 투입하고 금형(40) 내부로 수지를 주입하여 사판(10)의 슈 면에 수지가 부착되도록 인서트 사출하는 단계(S20)와; 상기 금형(40)을 상하로 분리하여 사판의 슈 면에 수지가 인서트 사출된 허브 어셈블리를 취출하는 단계(S30)를 포함한다.
이 경우에도 역시 상기 수지는 엔지니어링 플라스틱, 불소 수지계열의 수지, PEEK 등의 기계적 성질이 우수한 단순 수지 및 복합 수지를 모두 사용할 수 있다. 그리고, 상기 수지는 테프론 또는 고체 윤활제 등의 윤활 성분이 포함된 것을 사용한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 공조장치용 사판식 압축기의 사판 제조방법의 다른 실시 예는 코팅이 아닌 인서트 사출을 통해 사판의 슈 면을 형성하게 된다.
일단 저가의 철계 금속을 이용하여 사판(10)과 로터 허브가 일체로 형성된 허브 어셈블리(20)를 제조한다. 따라서, 윤활성 향상을 위해 청동과 같은 고가 재 질로 사판을 별도로 제조하는 것에 비해 원가를 절감할 수 있다. 이후, 상기 허브 어셈블리(20)를 상하로 분리되는 금형(40) 사이에 투입한 후, 사출기(30)를 이용하여 금형(40) 내부로 수지를 주입한다. 여기서, 상기 금형(40)은 정밀 사출 금형으로, 사판(10)의 슈 면에만 수지가 도포된 형태로 사출되도록 하므로, 슈 면이 인서트 사출된 사판(10)이 포함된 허브 어셈블리(20)를 얻을 수 있다. 이후, 상기 금형(40)을 상하로 분리하여 슈 면에 수지가 인서트 사출된 사판(10)이 포함된 허브 어셈블리(20)를 취출한다.
이와 같이 사판(10)의 슈 면이 인서트 사출 방식으로 이루어진 허브 어셈블리를 제조하게 되면, 윤활성을 구비한 고가 재료로 사판(10)을 제작하지 않아도 되므로 제조 원가를 절감할 수 있다. 또한, 사판(10)의 슈 면에 수지가 인서트 사출되므로 수지와 사판(10)이 일체화되어 코팅시와 같이 벗겨지는 일이 발생하지 않고 내구성이 향상된다. 그리고, 사출되는 수지가 윤활성분을 포함하고 있으므로 윤활성이 향상된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이 같은 특정 실시 예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 공조장치용 사판식 압축기의 사판 제조방법에 따르면, 사판을 저가의 금속으로 제조한 후 슈 면 부분을 인서트 사 출하게 되므로 제조 원가를 절감함은 물론 코팅 부분의 박리로 인한 내구성 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 공조장치용 사판식 압축기의 사판 제조방법에 따르면, 사판의 슈 면을 인서트 사출하는 수지에 윤활성분이 포함되도록 하여 사판의 윤활성 향상을 기대할 수 있는 다른 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 철계 금속을 이용하여 사판(10) 단품을 제조하는 단계(S10)와;
    상기 사판(10) 단품을 상하로 분리되는 금형(40) 사이에 투입하고 금형 내부로 윤활 성분이 포함된 수지를 주입하여 사판(10)의 슈 면에 수지가 부착되도록 인서트 사출하는 단계(S20)와;
    상기 금형(40)을 상하로 분리하여 슈 면에 수지가 인서트 사출된 사판(10)을 취출하는 단계(S30);를 포함하며,
    상기 수지는, 엔지니어링 플라스틱, 불소 수지계열의 수지, PEEK 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 공조장치용 사판식 압축기의 사판 제조방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 철계 금속을 이용하여 사판(10)을 포함하는 허브 어셈블리(20)를 제조하는 단계(S10)와;
    상기 허브 어셈블리(20)를 상하로 분리되는 금형(40) 사이에 투입하고 금형 내부로 윤활 성분이 포함된 수지를 주입하여 사판(10)의 슈 면에 수지가 부착되도록 인서트 사출하는 (S20)단계와;
    상기 금형(40)을 상하로 분리하여 사판(10)의 슈 면에 수지가 인서트 사출된 허브 어셈블리(20)를 취출하는 단계(S30); 를 포함하며,
    상기 수지는, 엔지니어링 플라스틱, 불소 수지계열의 수지, PEEK 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 공조장치용 사판식 압축기의 사판 제조방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
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