KR101592693B1

KR101592693B1 - 가변 용량 압축기용 힌지 메커니즘

Info

Publication number: KR101592693B1
Application number: KR1020140060305A
Authority: KR
Inventors: 그레고리 시어도르 주니어 마이클
Original assignee: 한온시스템 주식회사
Priority date: 2014-04-07
Filing date: 2014-05-20
Publication date: 2016-02-05
Also published as: US9765764B2; US20150285233A1; KR20150116365A

Abstract

가변 용량 압축기에서 로터 조립체를 사판 조립체에 결합시키기 위한 힌지 조립체는, 사판 조립체와 일체로 형성되는 허브 및 이 허브에 결합되고 허브로부터 외측을 향해 연장되는 한 쌍의 이격된 아암을 포함한다. 각각의 아암은 아암의 말단부에 형성되는 구멍을 갖는다. 적어도 하나의 지지 부재는 로터 조립체로부터 연장되며 이 지지 부재에는 슬롯이 형성된다. 힌지 핀은 적어도 하나의 지지 부재의 슬롯에 슬라이딩 가능하게 수용되며 아암을 적어도 하나의 지지 부재에 힌지식으로 결합시키기 위해 각각의 아암의 구멍에 수용된다.

Description

가변 용량 압축기용 힌지 메커니즘{IMPROVED HINGE MECHANISM FOR A VARIABLE DISPLACEMENT COMPRESSOR}

본 발명은 차량용 공기 조화 시스템에서 사용하기 위한 가변 용량 압축기에 관한 것이며, 더욱 구체적으로 가변 용량 압축기를 위한 힌지 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 알려져 있는 바와 같이, 사판(swash plate)을 구비한 가변 용량 압축기가 자동차의 공기 조화 시스템에서 사용된다. 이러한 압축기는 통상적으로 실린더 블록의 실린더 내에 배치되는 적어도 하나의 피스톤 및 구동 샤프트에 작동 가능하게 결합되는 로터 조립체를 포함한다. 사판은 로터 조립체에 결합되며 로터 조립체에 의해 회전하게 되도록 되어 있다. 사판은 최소 각도와 최대 각도 사이에서 로터 조립체에 대해 가변적으로 각을 형성한다. 각각의 피스톤은 사판이 회전할 때 슈(shoe)를 통해 사판과 슬라이딩 가능하게 맞물리며, 이에 따라 피스톤이 실린더 내에서 왕복 운동하도록 한다. 로터 조립체에 대한 사판의 각도가 변할 때, 각각의 피스톤의 스트로크(stroke)는 변하게 되며, 이에 따라 압축기의 전체 변위 또는 용량이 변하게 된다. 압축기는 사판을 로터에 결합시키기 위해 힌지 메커니즘을 포함할 수 있다.

사판을 구비하는 가변 용량 압축기에 있어서, 사판은 통상적으로 철계 재료(ferrous material)로 제조된다. 철계 재료는, 사판이 피스톤의 슈와 슬라이딩 가능하게 맞물릴 때 불량한 지지 특성을 나타낸다. 따라서, 구리 계열 코팅, PTFE 및 MoS₂와 같은 폴리머, 그리고 용사 코팅이 사판에 적용되어 사판과 슈 사이에 바람직한 지지 인터페이스(bearing interface)를 제공한다. 그러나, 사판에 대해 코팅 또는 분무를 이용하는 것은 제조 비용 및 복잡성을 증가시킨다. 코팅은 또한 뒤틀리고 수포가 발생하며 얇게 벗겨져서 사판과 슈 사이의 결합 또는 고착을 유발할 수 있다. 추가적으로, 철계 재료는 최적의 관성 모멘트를 가능하게 하는 적절한 질량을 사판에 제공하지 않으며, 이는 결과적으로 사판의 각도의 변동에 영향을 미친다. 이러한 제한을 극복하기 위해, 사판은 카노우(Kanou) 등에게 허여된 미국 특허 제5,974,946호에 개시된 바와 같은 구리 합금 재료로 제조될 수 있다. 그러나, 구리 합금 재료로 제조되는 사판은 통상적으로 허브와 별개이며 패스닝 수단(fastening means)에 의해 허브에 결합된다. 사판을 허브에 결합시키는 패스닝 수단은 사판이 휘어지게 할 수도 있고 사판에 손상을 줄 수도 있으며, 이에 따라 압축기의 효율을 제한한다.

추가적으로, 힌지 메커니즘은 지지 아암을 포함할 수 있다. 예를 들면, 키무라(Kimura) 등에게 허여된 미국 특허 제5,540,559호에는, 가변 용량 사판 유형 압축기의 힌지 유닛이 개시되어 있다. 한 쌍의 브라켓이 회전식 사판의 후면으로부터 돌출되며 한 쌍의 지지 아암이 로터로부터 돌출된다. 가이드 핀(guide pin)의 일 단부는 회전식 사판의 각각의 브라켓에 고정되고 가이드 핀의 다른 하나의 단부는 구형 요소에 고정된다. 원형 가이드 구멍은 로터의 각각의 지지 아암에 선형으로 형성된다. 원형 가이드 구멍의 내측면은 가이드 면으로서의 역할을 하고 가이드 핀의 구형 요소는 회전 가능하게 그리고 슬라이딩 가능하게 원형 가이드 구멍 내로 삽입된다. 그러나, 이들 힌지 메커니즘은 사판의 각도가 변하는 동안 상사점(이후 "TDC") 위치에서 피스톤의 일정한 상부 틈새를 유지하지 못한다. 추가적으로, 힌지 메커니즘의 지지 아암은, 마찰 및 팁핑(tipping)을 완화하기 위해 왕복 피스톤에 의해 유발되어 사판에 대해 작용하는 결과적인 부하를 지지하기에 최적의 강도를 제공하지 못한다. 결과적인 부하 하에서 충분한 지지가 제공되지 않기 때문에, 힌지 메커니즘에서의 마찰력 및 사판의 팁핑 모멘트(tipping moment)가 발생되며, 이에 따라 또한 압축기의 효율이 제한된다.

따라서, 낮은 히스테리시스(hysteresis)를 나타내고 피스톤의 일정한 TDC 위치를 작동 가능하게 유지하도록 사판의 지지 특성 및 균형을 개선하는 최소 갯수의 부품들을 포함하는 힌지 조립체에 대한 지속적인 요구가 존재한다.

본 발명의 목적은, 차량용 공기 조화 시스템에서 사용하기 위한 가변 용량 압축기, 더욱 구체적으로 가변 용량 압축기를 위한 힌지 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명과 조화를 이루어 그리고 본 발명에 적절하게, 낮은 히스테리시스를 나타내고 피스톤의 일정한 TDC 위치를 작동 가능하게 유지하도록 사판의 지지 특성 및 균형을 개선하는 최소 갯수의 부품을 포함하는 힌지 조립체가 놀랍게도 확인되었다.

본 발명의 실시예에 따르면, 가변 용량 압축기에서 로터 조립체를 사판 조립체에 결합시키기 위한 힌지 조립체가 개시된다. 힌지 조립체는 사판 조립체와 일체로 형성되는 허브를 포함한다. 한 쌍의 이격된 아암은 허브에 결합되며 허브로부터 외측을 향해 연장된다. 각각의 아암은 아암의 말단부에 형성되는 구멍을 갖는다. 힌지 조립체는, 로터 조립체로부터 연장되며 슬롯이 형성되는 적어도 하나의 지지 부재를 더 포함한다. 힌지 핀은 적어도 하나의 지지 부재의 슬롯에 슬라이딩 가능하게 수용되며 아암을 적어도 하나의 지지 부재에 힌지식으로 결합시키기 위해 각각의 아암의 구멍에 수용된다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 가변 용량 압축기가 개시된다. 가변 용량 압축기는, 내부에 배치되는 구동 샤프트 및 실린더 블록을 포함하는 하우징을 포함한다. 실린더 블록은 이 실린더 블록에 형성된 복수 개의 실린더를 구비하며 복수 개의 피스톤 각각은 각각의 실린더 내에 수용된다. 로터는 구동 샤프트에 회전 가능하게 결합된다. 사판 조립체는 피스톤의 왕복 운동을 유발하도록 피스톤에 슬라이딩 가능하게 결합된다. 사판 조립체는 사판 및 이 사판과 일체로 형성되는 허브를 포함한다. 가변 용량 압축기는, 사판 조립체를 로터에 작동 가능하게 그리고 피봇 가능하게 결합시키는 힌지 조립체를 더 포함한다. 힌지 조립체는, 허브에 형성되는 한 쌍의 구멍 내로 압력 끼워맞춤(press fit)되고 허브로부터 외측을 향해 연장되는 한 쌍의 아암 그리고 로터로부터 연장되고 슬롯이 형성되는 적어도 하나의 지지 부재를 포함한다. 힌지 핀은 적어도 하나의 지지 부재의 슬롯에 슬라이딩 가능하게 수용되며 아암을 적어도 하나의 지지 부재에 힌지식으로 결합시킨다.

본 발명의 추가적인 실시예에 따르면, 가변 용량 압축기가 개시된다. 가변 용량 압축기는, 내부에 배치되는 구동 샤프트 및 실린더 블록을 포함하는 하우징을 포함하며, 실린더 블록은 이 실린더 블록에 형성되는 복수 개의 실린더를 구비하고, 복수 개의 피스톤 각각은 각각의 실린더 내에 수용되며, 로터 조립체는 구동 샤프트에 회전 가능하게 결합되고 로터 조립체로부터 연장되는 적어도 하나의 지지 부재를 포함하며, 적어도 하나의 지지 부재에는 슬롯이 형성된다. 가변 용량 압축기는, 적어도 하나의 리세스가 형성되며 구멍을 구비하는 사판 조립체를 더 포함하며, 사판 조립체는 피스톤의 왕복 운동을 유발하도록 복수 개의 피스톤과 작동 가능하게 맞물리고, 사판 조립체는 사판 및 이 사판과 일체로 형성되는 허브를 포함한다. 한 쌍의 아암이 허브에 결합되며 허브로부터 외측을 향해 연장되고, 한 쌍의 아암 각각은 아암의 말단부에 형성되는 구멍을 갖는다. 힌지 핀은 로터 조립체를 사판 조립체에 힌지식으로 결합하기 위해 각각의 아암의 구멍에 그리고 지지 부재의 슬롯에 슬라이딩 가능하게 수용된다. 가이드(guide)는 사판 조립체의 구멍에 수용되며 사판 조립체를 구동 샤프트에 슬라이딩 가능하게 결합시키고, 가이드는 사판 조립체의 적어도 하나의 리세스에 수용되는 적어도 하나의 플랜지를 갖는다.

본 발명에 따르면, 차량용 공기 조화 시스템에서 사용하기 위한 가변 용량 압축기, 더욱 구체적으로 가변 용량 압축기를 위한 힌지 조립체를 얻을 수 있다.

본 발명의 이상의 장점뿐만 아니라 다른 장점은, 첨부 도면에 비추어 고려될 때 바람직한 실시예에 대한 이하의 상세한 설명으로부터 당업자에게 명확할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가변 용량 압축기의 단면 입면도이다.
도 2는 힌지 조립체의 측면 사시도이며, 도 1의 가변 용량 압축기의 사판 조립체에 결합되는 로터 조립체를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 힌지 조립체의 부분 분해 측면 입면도이다.
도 4는 도 2의 사판 조립체에 결합되는 한 쌍의 아암의 측면 입면도이다.
도 5는 도 2 및 도 4의 사판 조립체의 부분 분해 측면 사시도이다.

이하의 상세한 설명 및 첨부 도면은 본 발명의 다양한 예시적인 실시예를 설명 및 도시한다. 상세한 설명 및 도면은 당업자가 본 발명을 구현 및 이용할 수 있도록 하는 역할을 하며, 어떠한 방식으로도 본 발명의 범위를 한정하려는 의도가 아니다. 상부, 하부, 수평 및 수직이라는 용어는 중력의 방향과 관련하여 사용된 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가변 용량 압축기(10)를 도시한 것이다. 가변 용량 압축기(10)는 하우징(11)을 포함하며, 실린더 블록(12)이 가변 용량 압축기 내에 배치된다. 실린더 블록(12)은 복수 개의 피스톤(16)을 왕복 운동 가능하게 수용하는 복수 개의 실린더(14)를 포함한다. 베어링 슈(bearing shoes; 17)는 피스톤(16)이 사판 조립체(18)와 함께 작동 가능하게 맞물리도록 한다. 사판 조립체(18)는, 로터 조립체(20)의 회전 운동을 실린더(14) 내에서의 피스톤(16)의 왕복 운동으로 변환하기 위해 로터 조립체(20)에 회전 가능하게 결합된다. 로터 조립체(20)는, 하우징(11) 내에 회전 가능하게 배치되는 구동 샤프트(24)에 회전 가능하게 결합되는 로터(22)를 포함한다. 힌지 조립체(26)는 사판 조립체(18)를 로터 조립체(20) 및 구동 샤프트(24)에 작동 가능하게 결합시킨다. 통상적으로, 구동 샤프트(24)는, 예컨대 차량의 엔진과 같은 (도시되지 않은) 보조 구동 수단에 의해 회전하게 된다. 나선형 스프링(25)은 구동 샤프트(24)의 외측면을 둘러싸며, 로터 조립체(20)와 사판 조립체(18) 사이에 개재된다.

도 2 및 도 3을 참고하면, 사판 조립체(18) 및 로터 조립체(20)가 더욱 상세하게 도시되어 있다. 로터 조립체(20)는, 일체로 형성되며 로터(22)의 외측면(42)으로부터 연장되는 이격된 한 쌍의 평행한 지지 부재(40)를 포함한다. 각각의 지지 부재(40)는 이 지지 부재에 형성된 슬롯(44)을 포함한다. 도 3에 가장 잘 도시되어 있는 바와 같이, 슬롯(44)은 신장(kidney) 형상이다. 슬롯(44)은 원하는 바에 따라 난형, 장방형, 원형 또는 임의의 다른 형상일 수 있다. 지지 부재(40)들은 별개의 지지 부재로 도시되어 있지만, 지지 부재(40)들은 하나의 지지 부재(40)를 형성하도록 일체로 형성될 수 있다.

사판 조립체(18)는 중앙에 배치되는 구멍(27)을 포함하는데, 이 구멍은 구멍을 관통하는 구동 샤프트(24)를 수용한다. 사판 조립체(18)는 실질적으로 평평한 사판(28) 및 허브(30)를 포함한다. 사판(28)은 최소 각도와 최대 각도 사이에서 로터 조립체(20)에 대해 가변적으로 각을 형성한다. 사판(28)은, 인용함으로써 그 전체 내용이 본 명세서에 포함되는 미국 특허 제7,021,193호에서 설명되는 바와 같이 최소 각도와 최대 각도 사이에서 작동함으로써 가변 용량 압축기(10)의 용량을 조절하도록 되어 있다. 도시된 실시예에 있어서, 허브(30)는 사판(28)과 일체로 형성되며 사판(28)의 표면(31)으로부터 외측을 향해 연장된다. 사판 조립체(18)는, 인용함으로써 그 전체 내용이 본 명세서에 포함되는 미국 특허 제5,974,946호에서 설명되는 바와 같이 구리 합금으로 형성된다. 사판 조립체(18)는 또한 인용함으로써 그 전체 내용이 본 명세서에 포함되는 미국 특허 제6,116,145호에서 설명되는 바와 같이 알루미늄 합금으로 형성될 수 있다. 상기 알루미늄 합금은 5 질량%를 초과하는 실리콘 함량을 가질 수 있다. 그러나, 본 개시내용의 범위로부터 벗어나지 않으면서 다른 고강도 재료가 사용될 수 있다. 추가적으로, 사판 조립체(18)는, 예컨대 주석, MoS₂, PTFE 또는 임의의 다른 저마찰 처리 혹은 코팅과 같은 시져 저항층(seizure resistant layer)으로 처리되거나 도포되거나 및/또는 코팅되는 표면을 포함할 수 있다.

도 4에 더욱 분명하게 도시된 바와 같이, 허브(30)는 내부에 힌지 조립체(26)의 한 쌍의 아암(34)을 수용하기 위한 한 쌍의 구멍(32)을 포함한다. 도시된 실시예에 있어서, 아암(34)은 아암의 일단부에서 구멍(32) 내로 압력 끼워맞춤되며 한 쌍의 위치설정 핀(36)에 의해 고정 및 위치설정된다. 그러나, 볼트, 스크류, 2개가 넘는 핀 또는 임의의 다른 위치설정 및 고정 수단과 같은 다른 위치설정 및 고정 수단이 채용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 각각의 아암(34)은 허브(30)로부터 외측을 향해 연장되며 허브(30)로부터 이격된 아암의 말단부(35)에 배치된 구멍(38)을 포함한다. 도시된 바와 같은 아암(34)은 강과 같은 고강도 재료로 제조되지만, 아암(34)은 티타늄, 또는 다른 유사한 고강도의 강성인 내구성 금속 또는 금속 합금과 같은 다른 고강도 재료로 제조될 수 있다. 아암(34)의 말단부(35)는 실질적으로 구 형상을 가지며, 말단부(35)에서 아암의 직경은 지지 부재(40)에서의 슬롯(44)의 폭보다 더 크다. 그러나, 아암(34)의 말단부(35)는 필요에 따라 육면체 형상, 입방체 형상, 원추체 형상 및 원통 형상 또는 임의의 다른 형상과 같이 임의의 형상을 가질 수 있거나 또는 적어도 하나의 실질적으로 평평한 표면을 포함한다.

힌지 조립체(26)는 허브(30)의 구멍(32)에 수용되는 아암(34) 및 로터 조립체(20)의 지지 부재(40)를 포함한다. 아암(34)들은 이들 아암 사이에 지지 부재(40)를 수용하도록 이격되며, 아암(34)의 구멍(38)을 지지 부재(40)의 슬롯(44)과 정렬시킨다. 힌지 조립체(26)는, 아암(34)들 사이에서 연장되고 구멍(38)을 통해 수용되며 지지 부재(40)의 슬롯(44) 내에 슬라이딩 가능하게 수용되는 힌지 핀(46)을 더 포함한다. 힌지 핀(46)은, 이 힌지 핀(46)을 적소에 유지하도록 조립식 슬리브(48)를 통해 압력 끼워맞춤된다. 힌지 핀(46)은 원하는 바에 따라 강, 티타늄, 알루미늄, 다른 금속 또는 금속 합금 혹은 임의의 다른 재료와 같은 임의의 내구성 재료로 형성될 수 있다. 슬리브(48)는 예컨대 알루미늄과 같은 경량 재료로 형성된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 가이드(50)가 구동 샤프트(24)에 슬라이딩 가능하게 장착되고 사판 조립체(18)의 구멍(27) 내에 수용되어, 구동 샤프트(24)가 사판 조립체(18)와 회전 가능하게 그리고 슬라이딩 가능하게 맞물리게 한다. 구멍(51)은, 내부에 구동 샤프트(24)를 수용하도록 가이드(50)에 형성된다. 가이드(50)는 실질적으로 구형인 부싱 또는 슬리브일 수 있고 가이드로부터 반경방향 외측을 향해 연장되는 플랜지(52)를 포함한다. 플랜지(52)는, 도 4에 가장 잘 도시되어 있는 바와 같이 사판(28)의 허브(30)에 형성된 리세스(54)와 경계(interface)를 이루며, 사판(28)이 로터(22)에 대해 각을 형성할 때 사판(28)이 가이드(50)를 중심으로 틸팅하는 것을 허용하도록 되어 있다. 리세스(54)는 플랜지(52)의 형상에 대응한다. 특정 실시예에 있어서, 가이드(50)는 사판 조립체(18)의 허브(30)로부터 연장되는 아암(34)의 종방향과 정렬되는 2개의 정반대로 대향되는 플랜지(52)를 포함한다. 그러나, 가이드(50)는, 이 가이드(50)로부터 반경방향 외측을 향해 연장되는 하나의 플랜지 또는 3개 혹은 4개의 플랜지와 같이 임의의 갯수의 플랜지를 포함할 수 있다.

압축기(10)는 가변 용량 압축기라 불리는데, 왜냐하면 실린더(14) 내에서의 피스톤(16)의 왕복 운동의 정도에 따른 총 용량이 사판(28)의 기울임 각도를 변경함으로써, 이에 따라 압축기(10)의 냉매 펌핑 용량을 변경함으로써, 조절될 수 있기 때문이다. 작동 중에, 구동 샤프트(24)는, 로터 조립체(20)가 회전하도록 하는 보조 구동 수단에 의해 회전하게 될 수 있다. 로터 조립체(20)의 회전은 사판 조립체(18)의 회전을 유발한다. 사판 조립체(18)의 회전은, 피스톤(16)이 실린더 블록(12)의 실린더(14) 내에서 베어링 슈(17)와의 슬라이딩 또는 롤링 맞물림을 통해 왕복 운동하도록 한다.

사판(28)의 기울임 각도를 변경함으로써 피스톤(16)의 스트로크 길이가 변경된다. 사판(28)은 최소 각도와 최대 각도 사이에서 기울임 각도를 변경하게 된다. 사판(28)의 최소 각도는 피스톤(16)이 최소 변위에서 작동하도록 하며, 사판(28)의 최대 각도는 피스톤(16)이 최대 변위에서 작동하도록 한다. 사판(28)의 기울기는, 인용함으로써 그 전체 내용이 본 명세서에 포함되는 미국 특허 제7,021,193호에 개시되고 일반적으로 공지된 바와 같이 압축기(10) 내의 차압에 기초하여 변한다. 최대 각도에서, 힌지 핀(46)은 지지 부재(40)의 슬롯(44) 내에서 구동 샤프트(24)에 대해 슬라이딩 가능하게 그리고 외측을 향해 이동하게 된다. 반대로, 최소 각도에서, 힌지 핀(46)은 지지 부재(40)의 슬롯(44) 내에서 구동 샤프트(24)에 대해 슬라이딩 가능하게 그리고 내측을 향해 이동하게 된다. 지지 부재(40)의 슬롯(44)의 형상은, 피스톤(16)의 왕복 운동으로부터 사판(28)에 작용하는 결과적인 부하를 지지함으로써 사판(28)의 각도와 상관 없이 피스톤(16)의 일정한 TDC 위치를 유지한다.

가이드(50)는, 사판(28)이 구동 샤프트(24)를 따라 축방향으로 이동하는 것을 가능하게 하며 사판(28)의 기울임 각도의 변경을 용이하게 한다. 나선형 스프링(25)은, 가이드가 로터 조립체(20)로부터 멀어지는 방향으로 구동 샤프트(24)를 따라 축방향으로 이동하도록 가이드(50)를 압박한다. 사판(28)은, 최소 각도로부터 최대 각도로 그리고 최대 각도로부터 최소 각도로 사판(28)의 원활한 천이를 용이하게 하기 위해 가이드(50) 및 가이드 상에 형성된 플랜지(52)와 맞물린다. 사판(28)의 리세스(54)는 플랜지(52)와 협동하여 구동 샤프트(24)의 종방향 축선에 대해 수직인 축선을 중심으로 사판(28)이 틸팅하거나 흔들리는 것을 완화시킨다. 플랜지(52)는 힌지 조립체(26)의 마찰의 감소를 더욱 용이하게 한다.

사판(28)의 기울임 각도가 변할 때, 힌지 조립체(26)는 낮은 히스테리시스를 유지하며, 일정한 지지를 제공하고, 사판(28)의 결과적인 부하 하에서 피스톤(16)의 TDC 위치가 실질적으로 일정하게 유지되도록 하는 균형을 유지한다. 힌지 조립체(26)는 용이하게 조립되며 사판 조립체(18)가 필요한 지지 특성을 나타낼 수 있도록 한다. 힌지 조립체(26)는 내구성이 있으며 마찰을 완화시킨다.

이상의 설명으로부터, 당업자는 본 발명의 핵심적인 특징을 용이하게 확인할 수 있으며, 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않으면서 다양한 용도 및 조건에 적합하게 되도록 본 발명에 다수의 변경 및 변형을 행할 수 있다.

10 : 가변 용량 압축기
11 : 하우징
12 : 실린더 블록
14 : 실린더
16 : 피스톤
17 : 베어링 슈
18 : 사판 조립체
20 : 로터 조립체
22 : 로터
24 : 구동 샤프트
25 : 스프링
26 : 힌지 조립체
34 : 아암

Claims

가변 용량 압축기에서 로터 조립체를 사판 조립체에 결합시키기 위한 힌지 조립체로서,
사판 조립체와 일체로 형성되는 허브;
허브에 결합되며 허브로부터 외측을 향해 연장되는 한 쌍의 이격된 아암으로서, 한 쌍의 아암들 각각은 아암의 말단부에 형성되는 구멍을 갖는 한 쌍의 이격된 아암;
로터 조립체로부터 연장되며 슬롯이 형성되는 적어도 하나의 지지 부재;
적어도 하나의 지지 부재의 슬롯에 슬라이딩 가능하게 수용되며, 아암을 적어도 하나의 지지 부재에 힌지 결합시키기 위해 각각의 아암의 구멍에 수용되는 힌지 핀; 및
상기 한 쌍의 아암 사이에 개재되고 상기 힌지 핀의 위치를 유지하도록 힌지 핀을 수용하는 조립식 슬리브;를 포함하는 힌지 조립체.
제1항에 있어서, 상기 허브는 한 쌍의 구멍을 포함하며 상기 아암은 상기 구멍에 압력 끼워맞춤(press fit)되는 것인 힌지 조립체.
제1항에 있어서, 상기 허브 및 사판 조립체의 사판은 구리 합금 및 알루미늄 합금 중 하나로 형성되며, 상기 알루미늄 합금은 5 질량%보다 큰 실리콘 함량을 갖는 것인 힌지 조립체.
제1항에 있어서, 각각의 아암은 허브에 형성된 구멍 내에 수용되며 적어도 하나의 위치설정 핀에 의해 구멍에서 유지되는 것인 힌지 조립체.
제1항에 있어서, 각각의 아암은 강(steel)으로 형성되는 것인 힌지 조립체.
제1항에 있어서, 각각의 아암의 말단부는 실질적으로 구 형상인 것인 힌지 조립체.
제1항에 있어서, 상기 슬롯은 신장(kidney) 형상인 힌지 조립체.
제1항에 있어서, 상기 로터 조립체는 이 로터 조립체로부터 연장되는 한 쌍의 지지 부재를 포함하고, 상기 한 쌍의 지지 부재 각각에는 슬롯이 형성되는 힌지 조립체.
제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 지지 부재는 한 쌍의 이격된 아암 사이에 개재되는 힌지 조립체.
삭제
제1항에 있어서,
사판 조립체에서 중앙에 형성된 구멍 내에 수용되는 가이드(guide)를 더 포함하는 힌지 조립체.
제11항에 있어서, 상기 가이드는 이 가이드로부터 반경방향 외측을 향해 연장되는 적어도 하나의 플랜지를 포함하며, 상기 적어도 하나의 플랜지는 사판 조립체에 형성되는 적어도 하나의 리세스에 수용되는 힌지 조립체.
가변 용량 압축기로서,
내부에 배치되는 구동 샤프트 및 실린더 블록을 포함하는 하우징으로서, 실린더 블록은 이 실린더 블록에 형성된 복수 개의 실린더를 구비하며 복수 개의 피스톤 각각은 각각의 실린더 내에 수용되는 것인 하우징;
구동 샤프트에 회전 가능하게 결합되는 로터;
피스톤의 왕복 운동을 유발하도록 피스톤에 슬라이딩 가능하게 결합되는 사판 조립체로서, 사판 및 이 사판과 일체로 형성되는 허브를 포함하는 사판 조립체; 및
사판 조립체를 로터에 작동 가능하게 그리고 피봇 가능하게 결합시키는 힌지 조립체;를 포함하며, 상기 힌지 조립체는,
허브에 형성되는 한 쌍의 구멍 내로 압축 끼워맞춤되며 허브로부터 외측을 향해 연장되는 한 쌍의 아암;
로터로부터 연장되며 슬롯이 형성되는 적어도 하나의 지지 부재;
적어도 하나의 지지 부재의 슬롯에 슬라이딩 가능하게 수용되며 아암을 적어도 하나의 지지 부재에 힌지식으로 결합시키는 힌지 핀; 및
한 쌍의 아암 사이에 개재되고 힌지 핀의 위치를 유지하도록 힌지 핀을 수용하는 것인 조립식 슬리브;를 포함하는 것인 가변 용량 압축기.
제13항에 있어서, 각각의 아암은 적어도 하나의 위치설정 핀에 의해 허브에서 유지되는 가변 용량 압축기.
제13항에 있어서, 상기 사판 및 사판 조립체의 허브는 구리 합금 및 알루미늄 합금 중 하나로부터 형성되며, 저마찰 재료로 코팅되거나 또는 저마찰 재료로 도포되는 가변 용량 압축기.
제13항에 있어서, 상기 슬롯은 신장 형상인 것인 가변 용량 압축기.
삭제
제13항에 있어서,
사판 조립체에서 중앙에 형성된 구멍 내에 수용되는 가이드를 더 포함하는 가변 용량 압축기.
제18항에 있어서, 상기 가이드는 이 가이드로부터 반경방향 외측을 향해 연장되는 적어도 하나의 플랜지를 포함하며, 상기 적어도 하나의 플랜지는 사판 조립체에 형성되는 적어도 하나의 리세스에 수용되는 것인 가변 용량 압축기.
가변 용량 압축기로서,
내부에 배치되는 구동 샤프트 및 실린더 블록을 포함하는 하우징으로서, 실린더 블록은 이 실린더 블록에 형성된 복수 개의 실린더를 구비하며 복수 개의 피스톤 각각은 각각의 실린더 내에 수용되는 것인 하우징;
구동 샤프트에 회전 가능하게 결합되는 로터 조립체로서, 로터 조립체로부터 연장되는 적어도 하나의 지지 부재를 포함하며, 적어도 하나의 지지 부재에는 슬롯이 형성되는 것인 로터 조립체;
적어도 하나의 리세스가 형성되며 구멍을 구비하는 사판 조립체로서, 피스톤의 왕복 운동을 유발하도록 복수 개의 피스톤과 작동 가능하게 맞물리고, 사판 및 이 사판과 일체로 형성되는 허브를 포함하는 사판 조립체;
허브에 결합되며 허브로부터 외측을 향해 연장되는 한 쌍의 아암으로서, 한 쌍의 아암 각각은 아암의 말단부에 형성되는 구멍을 갖는 것인 한 쌍의 아암;
로터 조립체를 사판 조립체에 힌지식으로 결합하기 위해 각각의 아암의 구멍에 그리고 지지 부재의 슬롯에 슬라이딩 가능하게 수용되는 힌지 핀; 및
사판 조립체의 구멍에 수용되며 사판 조립체의 적어도 하나의 리세스에 수용되는 적어도 하나의 플랜지를 갖는 가이드;를 포함하는 가변 용량 압축기.