KR101457031B1

KR101457031B1 - 압축기

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Publication number: KR101457031B1
Application number: KR1020130031995A
Authority: KR
Inventors: 시게히로 가소; 야스시 와타나베; 히토시 이누카이; 히사토 가와무라; 켄이치 가도구치
Original assignee: 가부시키가이샤 도요다 지도숏키
Priority date: 2012-03-27
Filing date: 2013-03-26
Publication date: 2014-10-31
Also published as: KR20130110069A; JP2013204446A; IN2013CH01343A; BR102013007110A2; CN103362773A

Abstract

압축기는, 실린더 블록과, 전방 하우징과, 구동축과, 압축기구와, 제1 및 제2 체결부 및 체결부재를 구비한다. 상기 전방 하우징은 상기 실린더 블록에 연결된다. 상기 구동축은 상기 전방 하우징을 통하여 신장하며, 상기 실린더 블록내에 회전가능하게 지지된다. 상기 압축기구는 상기 실린더 블록내에 위치하여, 상기 구동축의 회전에 의해, 유체를 압축한다. 상기 제1 체결부는 실린더 블록상에 형성되며, 상기 제2 체결부는 상기 전방 하우징상에 형성된다. 상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부가 상기 체결부재에 의해, 상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부가 서로 직접 접촉하거나, 상기 제1 체결부 또는 상기 제2 체결부의 어느 한쪽내에 끼워진 금속 컬러부가 다른 한쪽과 직접 접촉하는 상태로, 함께 체결되어 있다.

Description

압축기{COMPRESSOR}

본 발명은 압축기에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는, 차량용 공조 장치(air conditioner)에 사용되는 압축기에 관한 것이다.

일본 특허 제4702145호에는, 차량용 공조 장치에 사용되는 종래의 사판식(swash plate type) 압축기가 개시되어 있다. 이 압축기는, 복수개의 볼트에 의해 함께 체결(fastening)되는 전방 하우징, 실린더 블록 및 후방 하우징을 갖는다. 실린더 블록과 후방 하우징의 외주부상으로는 부착용 러그부(mounting lug)가 각각 일체로 형성되어 있어, 상기 압축기가 상기 부착용 러그부를 통하여 엔진 공간부(engine compartment)에 고정되어 있다. 상기 실린더 블록에 회전 가능하게 지지된 구동축의 일단부가 상기 전방 하우징의 전방 단부로 부터 신장하여 엔진으로 부터의 동력을 받아, 압축기를 구동한다. 상기한 압축기에서, 압축기는 엔진으로부터의 동력을 압축기로 전달하는 벨트를 통하여 엔진에 연결되며, 전방 하우징의 선단부(nose portion) 또는 소경부(small-diameter portion)에는 동력 전달용 전달 장치가 설치되어 있다.

또한, 일본 특허 제2924636호에는, 전달장치로서 전자 클러치(electromagnetic clutch)를 갖는 종래의 사판식 압축기가 개시되어 있다. 상기 전자 클러치는 로우터(rotor)를 가지며, 이 로우터는 압축기의 선단부에 회전 가능하게 지지되고, 로우터의 외주부 주위로 감겨진 벨트를 통하여 엔진에 연결되어 있다. 상기 로우터에 인접하여 원형의 아마츄어(armature)가 배치되며, 상기 아마츄어와 로우터의 전방면 사이에는 미소한 간극(clearance)이 형성된다. 상기 아마츄어의 중심에 형성된 허브(hub)가 압축기의 구동축에 고정되어 있다. 압축기의 선단부에 고정된 스테이터(stator) 하우징내에 설치된 코일부에 전원이 공급되면, 자기력(magnetic force)에 의해 상기 아마츄어가 로우터로 당겨져 함께 회전하며, 그 결과, 엔진의 동력이 상기 벨트, 로우터, 아마츄어 및 허브로 부터 압축기의 구동축으로 전달된다.

전방 하우징의 선단부에 설치된 로우터가 전술한 벨트를 통해 엔진에 연결되어 있는 압축기에 있어서는, 구동축의 축선에 수직으로 작용하는 동력 전달 벨트의 인장력이 전방 하우징에 작용한다. 전술한 일본 특허 제4702145호에 개시된 압축기에 있어서는, 실린더 블록과 후방 하우징에 형성된 부착용 러그부를 통하여 엔진에 고정 장착되어 있고, 전방 하우징은 볼트의 축선 방향의 힘에 의해 실린더 블록에 고정된다. 전방 하우징과 실린더 블록을 관통하는 구멍내에 원활하게 삽입된 볼트가 후방 하우징에 형성된 구멍내에 나사 맞춤되며, 상기 구멍의 내주부와, 상기 볼트의 외주부 사이에는 간극이 형성된다. 상기 전방 하우징과 실린더 블록의 사이에는, 고무재등의 탄성재로 된 가스킷이 시일부재로서 배치되어, 조립된 압축기의 기밀(airtightness)을 확실히 해 준다.

만일 가스킷이 동력 전달 벨트의 인장력에 의해 탄성 변형하면, 상기 전방 하우징은 구멍과 볼트 사이에 형성된 간극에 상당하는 거리 만큼 변위(displacement)한다. 따라서, 전방 하우징과 실린더 블록 사이에는 상대적인 변위가 발생되며, 실린더 블록내에 지지된 압축기의 구동축은 전방 하우징과 일체로 이동되지 않는다. 따라서, 전방 하우징의 변위로 인해, 전방 하우징의 선단부의 축선이 구동축의 축선으로 부터 벗어나게(offset) 된다. 전방 하우징에는, 립시일(lip seal)이 구동축의 외주부를 둘러싸도록 설치되어 압축기로부터의 윤활유의 유출을 방지해 준다. 그러나, 전방 하우징의 선단부가 구동축에 대하여 변위될 경우, 상기 립시일의 시일성이 떨어진다. 만일 상기 일본 특허 제2924636호에 개시된 전자 클러치가 엔진과 압축기 사이의 전달 장치로서 사용될 경우, 전방 하우징의 선단부에 의해 지지되는 로우터의 축선이 구동축에 고정된 허브의 축선으로 부터 벗어나도록 변위가 일어난다. 로우터가 허브와 함께 회전함에 따라 로우터가 허브로 부터 변위할 경우, 자기력에 의해 로우터로 당겨진 아마츄어가 로우터상에서 미끄러 지며, 로우터와 아마츄어의 맞닿음 면의 이상 마모로 인해 로우터와 아마츄어 사이의 당김력이 감소된다.

본 발명의 목적은, 동력 전달 벨트의 인장력이 전방 하우징에 작용함에 따른, 전방 하우징과 실린더 블록 사이의 상대적인 변위를 방지할 수 있는 압축기를 제공하는 것에 있다.

본 발명에 따라서, 압축기는, 실린더 블록과, 전방 하우징과, 구동축과, 압축기구와, 제1 및 제2 체결부(fastening portion) 및, 체결부재를 구비한다. 상기 전방 하우징은 상기 실린더 블록에 연결된다. 상기 구동축은 상기 전방 하우징을 통하여 신장(extending)하며, 상기 실린더 블록내에 회전 가능하게 지지된다. 상기 압축기구는 상기 실린더 블록내에 위치하여, 상기 구동축의 회전에 의해, 유체를 압축한다. 상기 제1 체결부는 실린더 블록상에 형성되며, 상기 제2 체결부는 상기 전방 하우징상에 형성된다. 상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부가 상기 체결부재에 의해, 상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부가 서로 직접 접촉하거나, 상기 제1 체결부 또는 상기 제2 체결부의 어느 한쪽내에 끼워진 금속 컬러부(collar)가 다른 한쪽과 직접 접촉하는 상태로, 함께 체결되어 있다.

본 발명의 여타의 특징과 이점은, 본 발명의 사상을 구현하는 일 실시예인 첨부 도면을 참조로 한 하기의 설명으로 부터 명확해 질 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예 1에 따른 압축기를 도 2의 선 Ⅰ-Ⅰ에 따라 나타낸 종 단면도이다.
도 2는 도 1의 압축기의 정면도이다.
도 3a는 도 1의 압축기의 제1 체결 돌기부와 제2 체결 돌기부가 체결되기 전의 상태를 나타낸 부분 확대 단면도이다.
도 3b는 도 1의 압축기의 제1 체결 돌기부와 제2 체결 돌기부가 체결된 후의 상태를 나타낸 부분 확대 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 바람직한 실시예 2에 따른 압축기의 제1 체결 돌기부와 제2 체결 돌기부가 체결된 후의 상태를 나타낸 부분 확대 단면도이다.
도 4b는 본 발명의 바람직한 실시예 2의 압축기의 제1 체결 돌기부와 제2 체결 돌기부가 체결되기 전의 상태를 나타낸 부분 확대 단면도이다.
도 5a는 본 발명의 바람직한 실시예 3에 따른 압축기의 제1 체결 돌기부와 제2 체결 돌기부가 체결된 후의 상태를 나타낸 부분 확대 단면도이다.
도 5b는 본 발명의 바람직한 실시예 3에 따른 압축기의 제1 체결 돌기부와 제2 체결 돌기부가 체결되기 전의 상태를 나타낸 부분 확대 단면도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예 3에 따른 압축기에 설치되는 컬러부를 나타내는 정면 부분도이다.

(발명을 실시하기 위한 형태)

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예 1에 따른 압축기를, 도 1∼도 3을 참조로 설명키로 한다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 압축기(1)는 차량용 공조 장치에 사용되는 사판식 압축기이다. 하기 설명에 있어, 압축기(1)의 전방과 후방은, 도 1에 화살표로 나타낸 바와 같다.

도 1을 참조로 하면, 압축기(1)는 함께 연결된 전방 실린더 블록(2A)과 후방 실린더 블록(2B)으로 이루어진 원통형의 실린더 블록을 구비한다. 전방 하우징(4)이 전방 밸브판 조립체(3)를 통하여 실린더 블록(2)의 전단면(front end surface)에 연결되어 있다. 후방 하우징(6)이 후방 밸브판 조립체(5)를 통하여 실린더 블록(2)의 후단면(rear end surface)에 연결되어 있다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 3개의 볼트(도 2)가 전방 하우징(4), 전방 밸브판 조립체(3), 실린더 블록(2) 및, 후방 밸브판 조립체(5)의 순서로 통과하여 후방 하우징(6)으로 삽입되어 있다. 따라서, 전방 하우징(4), 전방 밸브판 조립체(3), 실린더 블록(2), 후방 밸브판 조립체(5) 및 후방 하우징(6)은 볼트에 의해 함께 체결된다.

상기 전방 밸브판 조립체(3)는, 밸브판(11)과, 흡입 밸브 형성판(12)과 토출 밸브 형성판(13)을 구비한다. 흡입 밸브 형성판(12)과 토출 밸브 형성판(13)은, 실린더 블록(2)과 전방 하우징(4) 사이를 시일링(sealing) 해 주는 가스킷 또는 시일부재로서 작용하는 고무등의 탄성재로 도포되어 있다. 마찬가지로, 상기 후방 밸브판 조립체(5)는, 밸브판(14)과, 흡입 밸브 형성판(15)과 토출 밸브 형성판(16)을 구비한다. 흡입 밸브 형성판(15)과 토출 밸브 형성판(16)은, 실린더 블록(2)과 후방 하우징(6) 사이를 시일링 해 주는 가스킷등의 탄성재로 도포되어 있다. 상기 실린더 블록(2)과, 전방 하우징(4) 및, 후방 하우징(6)은, 알루미늄등의 금속재로 제조된다.

실린더 블록(2)의 축방향 중간 위치의 실린더 블록(2)에는 크랭크실(21)이 형성되어 있다. 축방향 중앙구멍(2C, 2D)이 전방과 후방 실린더 블록(2A, 2B)을 통해 각각 형성되어 있다. 상기 중앙구멍(2C, 2D)에는 각각 레이디얼 베어링(23A, 23B)이 끼워져 있으며, 구동축(22)이 중앙구멍(2C, 2D)을 통해 삽입되어 레이디얼 베어링(23A, 23B)에 의해 지지된다.

상기 구동축(22)상에는 사판(24)이 고정되어 크랭크실(21)내에서 함께 회전한다. 사판(24)은, 구동축(22)의 외주부에 고정된 원통형 보스부(boss; 24A)와, 상기 보스부(24A)로 부터 외측방향으로 신장하며, 상기 구동축(22)의 축선에 대하여 소정 각도로 경사진 원형의 사판부(24B)를 구비한다. 전방 실린더 블록(2A)과 보스부(24A) 사이에는 스러스트 베어링(25A)이 배치되고, 상기 보스부(24A)와 후방 실린더 블록(2B) 사이에는 스러스트 베어링(25B)이 배치되어 상기 보스부(24A)를 회전 지지한다.

상기 구동축(22) 주위로는 복수개의 압축실(26)이 실린더 블록(2)을 통해 형성되어 있다. 각각의 압축실(26)내에는 양두형 피스톤(double-headed piston; 27) 이 수용되어 있다. 상기 압축실(26)내에는 피스톤(27)에 의해 피스톤(27)의 양 대향면상으로 전방 및 후방 압축실(26A, 26B)이 각각 구획(define)되어 있다. 각각의 피스톤(27)이 슈(28)를 통해 사판(24)의 사판부(24B)와 결합됨으로써, 사판(24)의 회전 운동이 피스톤(27)의 왕복운동으로 변환된다. 따라서, 피스톤(27)이 압축실(26)내에서 왕복운동한다.

전방 하우징(4)내에는 실린더 블록(2)의 전단부에 인접하여 흡입실(41)과 토출실(42)이 형성되어 있으며, 토출실(42)은 흡입실(41)의 반경 내측에 위치한다. 또한, 후방 하우징(6)내에는 실린더 블록(2)의 후단부에 인접하여 흡입실(43)과 토출실(44)이 형성되어 있으며, 토출실(44)은 흡입실(43)의 반경 내측에 위치한다.

전방 및 후방 밸브판 조립체(3, 5)의 밸브판(11, 14)에는 흡입구(11A, 14A)가 형성되어 있으며, 이 흡입구(11A, 14A)를 통해, 흡입실(41, 43)내의 냉매가스가 압축실(26)의 전방 및 후방 압축실(26A, 26B)로 각각 도입된다. 전방 및 후방 밸브판 조립체(3, 5)의 밸브판(11, 14)에는 토출구(11B, 14B)가 형성되어 있으며, 이 토출구(11B, 14B)를 통해, 전방 및 후방 압축실(26A, 26B)내의 압축된 냉매가스가 토출실(42, 44)내로 각각 토출된다.

압축기(1)는 차량용 공조 장치용으로 적합하며, 일반적으로 엔진(도시안됨)에 고정된다. 실린더 블록(2)과 후방 하우징(6)의 외주부상에는 부착용 러그부(8, 9)가 각각 형성되어 있으며, 상기 부착용 러그부(8,9)에는 구멍(8A, 9A)이 각각 형성되어 있다. 압축기(1)는 상기 구멍(8A, 9A)을 통해 삽입된 볼트(도시안됨)에 의해 엔진에 고정된다.

이하, 실린더 블록(2)과 전방 하우징(4) 사이의 연결 구성에 대하여 상세히 설명키로 한다. 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 실린더 블록(2)상에는 상기 실린더 블록(2)의 전방 실린더 블록(2A)과 일체로 4개의 제1 체결 돌기부(31)(도 2)가 전방 실린더 블록(2A)의 전단부로 부터 반경 외측으로 신장하고 있다. 각각의 제1 체결 돌기부(31)는 제1 체결부로서 작용한다. 전방 하우징(4)상에는 상기 전방 하우징(4)과 일체로 4개의 제2 체결 돌기부(32)(도 2)가 전방 하우징(4)의 후단부로 부터 반경 외측으로 상기 제1 체결 돌기부(31)와 대면하면서 신장하고 있다. 각각의 제2 체결 돌기부(32)는 제2 체결부로서 작용한다. 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32)는, 도 3a와 도 3b에서 볼 수 있는 바와 같이, 제2 체결 돌기부(32)내에 형성된 구멍(32A)을 통해, 제1 체결 돌기부(31)내에 형성된 내측 나사부(31A)내로 삽입된 볼트(33)에 의해 체결된다. 각각의 볼트(33)는 체결부재로서 작용한다.

도 3a와 도 3b로 부터 볼 수 있는 바와 같이, 상기 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32)는 실린더 블록(2)과, 전방 밸프판 조립체(3) 및 전방 하우징(4)이 서로 접촉한 상태로 함께 체결되지만, 볼트(33)에 의해 체결되기 전에는, 상기 제1 체결 돌기부(31)와 제2 체결 돌기부(32) 사이에는 간극(S)이 형성되어 있다. 즉, 실린더 블록(2)과, 시일부재로서 작용하는 전방 밸브판 조립체(3) 및, 전방 하우징(4)이 서로 접촉하지만, 실린더 블록(2)과, 전방 밸브판 조립체(3)와, 전방 하우징(4)이 함께 연결되지 않은 상태에서, 상기 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32) 사이에는 간극(S)이 형성된다. 상기 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32) 사이에는 탄성재로 된 가스킷이 설치되어 있지 않다. 제1 체결 돌기부(31)의 두께(T1)는 제2 체결 돌기부(32)의 두께(T2)보다 더 두껍다. 도 3b에서 볼 수 있는 바와 같이, 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32)가 볼트에 의해 함께 체결될 때, 상기 제2 체결 돌기부(32)는 볼트(33)의 축방향 힘에 의해 상기 제1 체결 돌기부(31)보다 더 많이 변형되며, 따라서, 도 3b에서 볼 수 있는 바와 같이, 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32)가 그의 제1 및 제2 결합면(31B, 32B)에서 서로 직접 접촉한다.

압축기(1)를 엔진(도시안됨)에 연결하기 위해, 상기 전방 하우징(4)의 선단부(4A)에는, 전자 클러치와 풀리등의 전달장치(도시안됨)가 설치되며, 상기 전달장치는 전달벨트(도시안됨)를 거쳐 엔진에 연결되는 로우터를 갖는다. 또한 상기 전달장치는 압축기(1)의 구동축(22)상에 고정되는 허브(도시안됨)를 갖는다. 압축기(1)의 작동중에, 도 1 에 화살표 T로 나타낸 바의 전달벨트의 인장력이, 상기 전방 하우징(4)의 선단부(4A)에, 구동축(22)의 축선에 수직인 방향으로 작용한다. 실린더 블록(2)과 전방 하우징(4)은 상기 제1 체결 돌기부(31)와 제2 체결 돌기부(32) 사이에 탄성재의 가스킷을 개재(intervention) 시키지 않고, 상기 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32)를 체결함으로써, 서로 함께 고정된다. 따라서, 상기 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32)는 서로 직접 금속 접촉한다. 실린더 블록(2)과 전방 하우징(4)이, 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32)를 체결하여 서로 결합됨으로써, 전방 하우징(4)의 선단부(4A)에 작용하는 인장력(T)에 의해, 전방 하우징(4)이 화살표 방향으로 변위되는 것이 방지된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예 1에 따른 압축기(1)의 작동을 설명키로 한다. 엔진(도시안됨)의 동력이 압축기(1)의 구동축(22)에 전달되면, 구동축(22)은 사판(24)과 일체로 회전한다. 사판(24)이 회전함으로써, 슈(28)를 통해 사판부(24A)에 연결된 각 피스톤(27)이 압축실(26)내를 왕복운동한다. 피스톤(27)이 압축실(26)내에서 왕복운동함으로써, 냉매가스는 전방 하우징(4)의 흡입실(41)과 후방하우징(6)의 흡입실(43)로 부터 번갈아 압축실(26)내로 유동한 후, 피스톤(27)에 의해 압축된다. 압축실(26)내에서 압축된 냉매가스는, 전방 하우징(4)의 토출실(42)과 후방 하우징(6)의 토출실(44)내로 번갈아 배출된 후, 압축기(1)로 부터 토출 경로(도시안됨)를 통해 외부 냉매 회로로 유동한다.

전술한 압축기(1)에 있어서, 실린더 블록(2)과 전방 하우징(4)에 설치된 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32)는, 상기 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32) 사이에 탄성 가스킷을 개재하지 않고, 볼트(33)에 의해 함께 체결된다. 따라서, 마찰력이 상기 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32)의 제1 및 제2 결합면(31B, 32B) 사이에 작용한다. 그에 따라, 전방 하우징(4)의 선단부(4A)의 축선에 수직인 방향으로 인장력(T)이 발생하더라도, 전방 하우징(4)이 실린더 블록(2)에 대하여 이동하는 것이 방지된다. 그러므로, 벨트의 인장력(T)에 의해 야기될 수 있는 실린더 블록(2)과 전방 하우징(4) 사이의 변위가 방지될 수 있다.

상기 압축기(1)에 있어, 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32)가 볼트(33)에 의해 체결되기 전에, 상기 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32) 사이에는 간극이 형성되며, 제1 체결 돌기부(31)의 두께(T1)는 제2 체결 돌기부(32)의 두께(T2) 보다 더 두껍다. 따라서, 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32)가, 제1 및 제2 결합면(31B, 32B)이 서로 직접 접촉한 상태에서 볼트(33)에 의해 함께 체결될 때, 제2 체결 돌기부(32)는 제1 체결 돌기부(31) 보다 더 많이 휘게 된다. 환언하면, 제2 체결 돌기부(32)의 제2 결합면(32B)의 체결방향, 즉, 볼트의 체결 전후의 축방향으로의 변위가, 제1 체결 돌기부(31)의 결합면(31B)의 변위보다 더 크게 된다. 이는, 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32) 사이의 두께가 상이함에 따라, 제1 체결 돌기부(31)의 강성이 제2 체결 돌기부(32)의 강성보다 더 크기 때문이다. 따라서, 실린더 블록(2)내에 형성된 압축실(26)이 거의 변형을 하지 않게 되고, 그 결과, 압축기구를 형성하는 사판(24)과 피스톤(27)이 원활하게 작동 할 수 있다.

다음, 도 4a와 도 4b를 참조로, 본 발명의 바람직한 실시예 2에 따른 압축기를 설명키로 한다. 하기 설명에 있어, 실시예 1과 실시예 2의 공통 구성요소 또는 부품에는 동일한 도면부호를 사용하여, 구성요소 또는 부품에 관한 설명을 생략하기로 한다.

도 4를 참조하면, 부호(50)는 바람직한 실시예 2의 압축기를 나타내며, 실시예 1의 압축기와 비교하여, 전방 하우징(4)의 제2 체결 돌기부(32)의 구멍(32A)내에 컬러부(51)가 삽입되어 있는 것이 상이하다. 실시예 2의 압축기(50)에 있어서는, 도 4a에서 볼 수 있는 바와 같이, 전방 하우징(4)의 제2 체결 돌기부(32)는, 컬러부(51)가, 상기 제2 체결 돌기부(32)의 구멍(32A)내에서 볼트(33)와 구멍(32A)의 내주면 사이에 배치된 상태에서, 볼트(33)에 의해 체결된다. 상기 컬러부(51)는 금속재로 되어 있고, 제2 체결 돌기부(32)의 구멍(32A)내에 끼워진 축부(shaft portion; 51A)와, 상기 축부(51A)의 일단부에 일체로 형성되고 상기 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32) 사이에 배치되는 플랜지부(flange portion; 51B)를 구비한다. 플랜지부(51B)의 두께는, 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32) 사이에 형성된 간극(S)보다 작으며, 축부(51A)과 플랜지부(51B)를 포함한 컬러부(51)의 전체 길이는 구멍(32A)과 간극(S)을 합친 거리보다 더 크며, 도 4b로 부터 볼 수 있는 바와 같이, 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32)를 체결하기 전의 축부의 단부는 구멍(32A)의 외측으로 신장되어 있다. 구멍(32A)의 내경은 축부(51A)의 외경과 거의 동일하다. 압축기(50)의 나머지 구조는 실시예 1의 압축기(1)와 실질적으로 동일하다.

실시예 1의 압축기(1)에 있어, 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32)는 서로 직접 접촉하도록 휘었으나, 실시예 2의 압축기(50)에 있어서는, 컬러부(51)의 단부가 볼트(33)에 의해 제1 체결 돌기부(31)의 결합면(31B)에 대하여 가압되며, 그에 따라, 플랜지부(51B)가 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32)를 휘게 함이 없이, 제1 체결 돌기부(31)의 결합면(31B)이 직접 접촉하게 된다. 금속 컬러부(51)는 제1 및 제2 체결 돌기부(31, 32) 사이에 탄성 가스킷을 개재시키지 않고, 실린더 블록(2)의 제1 체결 돌기부(31)와, 전방 하우징(4)의 제2 체결 돌기부(32) 사이에 설치된다. 제2 체결 돌기부(32)의 구멍(32A)의 내주부와, 컬러부(51)의 축부(51A)의 외주부 사이에는 간극이 존재하지 않는다. 따라서, 전방하우징(4)이 도 1의 인장력(T) 방향으로 거의 이동하지 않는다. 그러므로, 실시예 1의 경우와 같이, 실린더 블록(2)과 전방 하우징(4) 사이의 상대적 변위가 방지될 수 있다.

다음, 도 5a와, 도 5b 및, 도 6을 참조로, 본 발명의 바람직한 실시예 3에 따른 압축기에 대하여 설명키로 한다.

도 5a를 참조하면, 부호(60)는 바람직한 실시예 3의 압축기를 나타내며, 실시예 2의 압축기(50)와 비교하여, 컬러부(63)가 실린더 블록(61)의 제1 체결 돌기부(62)내에 삽입되어 있는 것이 상이하다. 도 5a와 도 5b를 참조하면, 압축기(60)는 실린더 블록(61)과 전방 하우징(4)을 갖는다. 실린더 블록(61)은 실시예 1의 실린더 블록(2)의 경우에서와 같이, 실린더 블록(61)의 전단부로 부터 반경 외측으로 신장하는 다수의 제1 체결 돌기부(62)를 갖는다. 실시예 1의 실린더 블록(2)에 있어서는, 제1 체결 돌기부(31)에 내측 나사부(31A)가 형성되어 있는 반면에, 실시예 3의 실린더 블록(61)에 있어서는, 제1 체결 돌기부(62)에 평탄한 구멍(62A)이 형성되어 있어, 실린더 블록(61)이, 상기 구멍(62A)내에 끼워진 컬러부(63)내에 삽입된 볼트에 의해, 전방 하우징(4)에 체결되고 있다.

컬러부(63)는 금속재로 되어 있고, 제 1 체결 돌기부(62)의 구멍(62A)내에 끼워진 축부(63A)와, 상기 축부(63A)의 일단부에 일체로 형성되고, 제1 및 제2 체결 돌기부(62, 32) 사이에 배치된 플랜지부(63b)를 구비한다. 플랜지부(63B)의 두께는 제1 및 제2 체결 돌기부(62, 32) 사이에 형성된 간극(S) 보다 작다. 또한, 컬러부(63)의 축부(63A)의 내주면에는 내측 나사부(63C)가 형성되어 있어, 볼트(33)가 상기 내측 나사부(63C)에 결합된다. 구멍(62A)의 내경은 축부(51A)의 외경과 거의 동일하다. 플랜지부(63B)는, 도 6에서 볼 수 있는 바와 같이, 정면에서 보면 정육각형 형태를 갖도록 형성되어 있다. 도 5a와 도 5b에서 볼 수 있는 바와 같이, 제1 체결 돌기부(62)에는 결합부(62C)가, 제1 체결 돌기부(62)의 제1 결합면(62B)의 외주부로 부터 전방을 향해 신장하도록 형성되어 있다. 상기 결합부(62C)는 컬러부(63)의 플랜지부(63B)의 둘레부(63D)에 인접하여 위치되며, 그에 따라, 컬러부(63)가 축선을 중심으로 회전되는 것이 방지된다.

실시예 3의 압축기(60)에 있어서는, 컬러부(63)가 회전하지 않는 대신, 볼트(33)에 의해 제2 체결 돌기부(32) 쪽으로 당겨지며, 그에 따라, 컬러부(63)의 플랜지부(63B)가 제1 및 제2 체결 돌기부(62, 32)를 휘게 함이 없이, 제2 체결 돌기부(32)와 직접 접촉하고 있다. 금속 컬러부(63)는 제1 및 제2 체결 돌기부(62, 32) 사이에 탄성 가스킷을 개재함이 없이, 실린더 블록(61)의 제 1 체결 돌기부(62)와, 전방 하우징(4)의 제2 체결 돌기부(32) 사이에 설치된다. 제1 체결 돌기부(62)의 구멍(62A)의 내주부와, 컬러부(63)의 축부(63A)의 외주면 사이에는 간극이 존재하지 않는다. 따라서, 전방 하우징(4)이 도 1의 인장력(T)의 방향으로 거의 이동하지 않으며, 그에 따라, 실시예 1에서와 같이, 실린더 블록(61)과 전방 하우징(4) 사이의 상대적인 변위를 방지 할 수 있다.

실시예 1 내지 3에 있어서는, 본 발명이 압축기구를 갖는 사판식 압축기에 적용되는 것으로 설명하였지만, 사판식 압축기로만 한정되는 것은 아니다. 선택에 따라, 상이한 형식의 압축기구를 갖는 베인(vane)식 또는 스크롤(scroll)식 압축기에도 적용될 수 있다.

실시예 1 내지 3에 있어서는, 실린더 블록과 전방 하우징의 외주부의 각각에 4쌍의 제1 및 제2 체결 돌기부가 형성되어 있는 것으로 설명하였지만, 제1 및 제2 체결 돌기부의 쌍의 수는 4개로만 한정되는 것은 아니다. 선택에 따라, 실린더 블록과 전방 하우징간의 상대적 변위가 방지되는 것을 전제로 하여, 임의 갯수의 제1 및 제2 체결 돌기부 쌍으로 형성해도 좋다.

Claims

실린더 블록과,
상기 실린더 블록에 연결된 전방 하우징과,
상기 전방 하우징을 통하여 신장(extending)하며, 상기 실린더 블록내에 회전 가능하게 지지된 구동축과,
상기 실린더 블록내에 위치하여 상기 구동축의 회전에 의해 유체를 압축하는 압축기구와,
상기 실린더 블록상에 형성된 제1 체결부(fastening portion)와,
상기 전방 하우징상에 형성된 제2 체결부 및,
상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부를 함께 체결해 주는 체결부재를 포함하며,
상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부가 상기 체결부재에 의해, 상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부가 서로 직접 접촉하거나, 상기 제1 체결부 또는 상기 제2 체결부의 어느 한쪽내에 끼워진 금속 컬러부(collar)가 다른 한쪽과 직접 접촉하는 상태로, 함께 체결되고,
상기 실린더 블록과 상기 전방 하우징 사이에 시일 부재가 설치되며,
상기 제1 체결부 및 상기 제2 체결부는, 상기 실린더 블록과 상기 전방 하우징 사이의 접촉면의 일부분에서 서로 직접 접촉하고, 상기 접촉면의 다른 부분에서 상기 시일 부재를 통하여 서로 접촉하는 것을 특징으로 하는 압축기.
제1항에 있어서,
상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부가 상기 체결부재에 의해, 상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부가 서로 직접 접촉한 상태로, 함께 체결되는 것을 특징으로 하는 압축기.
제2항에 있어서,
상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부의 체결전과 체결후의 상기 제2 체결부의 제2 결합면의 체결방향으로의 변위가, 상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부의 체결전과 체결후의 상기 제1 체결부의 제1 결합면의 체결방향으로의 변위보다 더 큰 것을 특징으로 하는 압축기.
제2항에 있어서,
상기 제1 체결부의 두께가 상기 제2 체결부의 두께보다 더 크며, 상기 제1 체결부의 강성(rigidity)이 상기 제2 체결부의 강성보다 더 큰 것을 특징으로 하는 압축기.
제2항에 있어서,
상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부가 상기 체결부재에 의해, 상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부가 서로 직접 접촉하는 상태로 함께 체결되어 있을 때, 상기 제2 체결부가 상기 제1 체결부보다 더 많이 휘는 것을 특징으로 하는 압축기.
제1항에 있어서,
상기 제1 체결부 또는 상기 제2 체결부의 어느 한쪽이 컬러부를 가지며, 상기 컬러부는 상기 제1 체결부 또는 상기 제2 체결부의 어느 한쪽에 끼워져 있으며,
상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부가 상기 체결부재에 의해, 상기 컬러부가, 컬러부를 갖지 않는 다른 한쪽과 직접 접촉하는 상태로 함께 체결되어 있는 것을 특징으로 하는 압축기.
제6항에 있어서,
상기 컬러부가 상기 체결부재에 의해, 상기 제1 체결부에 대하여 가압됨으로써, 상기 컬러부가, 상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부를 휘게 함이 없이, 상기 제1 체결부와 직접 접촉하는 것을 특징으로 하는 압축기.
제6항에 있어서,
상기 컬러부가 상기 체결부재에 의해, 상기 제2 체결부를 향해 당겨짐으로써, 상기 컬러부가, 상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부를 휘게 함이 없이, 상기 제1 체결부와 직접 접촉하는 것을 특징으로 하는 압축기.
제1항에 있어서,
상기 실린더 블록과 상기 시일부재 및, 상기 전방 하우징이 서로 접촉하지만, 상기 실린더 블록과, 상기 시일부재 및, 상기 전방 하우징이 함께 결합되지 않은 상태에서, 상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부 사이에는 간극이 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기.