KR101729830B1 - 용량 가변형 사판식 압축기 - Google Patents
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Abstract
압축기의 액추에이터는, 구동축과 일체로 회전할 수 있고 또한 사판실 내에서 구동축에 느슨하게 끼워 맞춰지는 구획체 (partitioning body), 사판에 커플링되고 또한 구동축의 회전 축선을 따라 구획체에 대해 이동 가능한 가동체, 및 제어압실을 구비하고, 제어압실의 압력이 가동체를 이동시킨다. 제어 기구가 가동체를 이동시키기 위해 제어압실의 압력을 변경한다. 사판의 경사 각도가 변하는 때에, 링크 기구가 피스톤의 제 2 헤드부의 상사점보다 더 긴 거리에 걸쳐 피스톤의 제 1 헤드부의 상사점을 이동시킨다. 액추에이터는, 사판으로부터 보았을 때, 제 1 헤드부를 수용하는 제 1 실린더 보어와 동일한 측에 위치된다.
Description
본 발명은 용량 가변형 사판식 압축기에 관한 것이다.
일본 공개특허공보 제2-19665호 및 제5-172052호는, 종래의 용량 가변형 사판식 압축기 (이하, 간단히 압축기라고 함) 를 개시하고 있다. 이 압축기들은 각각, 흡입실, 토출실, 사판실 (swash plate chamber) 및 실린더 보어 쌍들을 포함하는 하우징을 구비하고 있다. 하우징에는 회전가능한 구동축이 지지되어 있다. 사판실 내에는 구동축과 함께 회전가능한 사판이 배치되어 있다. 구동축과 사판의 사이에는, 사판의 경사 각도의 변경을 허용하는 링크 기구가 형성되어 있다. 경사 각도는, 구동축의 회전 축선에 직교하는 방향에 대한 각도이다.
각 실린더 보어 쌍은 피스톤을 수납한다. 피스톤은 실린더 보어 쌍 내에서 왕복운동하고 실린더 보어 쌍 내에서 압축실을 규정한다. 각 실린더 보어 쌍은, 사판의 제 1 측 또는 전측에 위치되는 제 1 실린더 보어, 및 사판의 제 2 측 또는 후측에 위치되는 제 2 실린더 보어를 포함한다. 각 피스톤은, 제 1 실린더 보어 내에서 왕복운동하는 제 1 헤드부, 및 이 제 1 헤드부와 일체로 형성되며 제 2 실린더 보어 내에서 왕복운동하는 제 2 헤드부를 포함한다.
변환 기구가 사판의 회전을 각 실린더 보어 쌍 내에서의 피스톤의 왕복운동으로 전환시킨다. 피스톤이 왕복운동하는 때의 스트로크 (stroke) 는 사판의 경사 각도에 따른다. 사판의 경사 각도는 액추에이터에 의해 변경되고, 액추에이터는 제어 기구에 의해 제어된다.
일본 공개특허공보 제2-19665호 및 제5-172052호에 기재된 압축기들은 하우징의 구성요소인, 리어 하우징 부재에 압력 조정실을 각각 포함한다. 상기 하우징의 구성요소인 실린더 블록은, 압력 조정실과 연통하는 제어압실을 포함한다. 액추에이터는 제어압실 (control pressure chamber) 내에 위치된다. 액추에이터는 구동축과 일체로 회전되지 않는다.
각 제 2 실린더 보어 및 각 제 2 헤드부와 동일하게, 액추에이터는 하우징의 제 2 측 또는 후측에 위치된다. 액추에이터는 구동축의 후단부를 덮는 비회전 가동체를 포함한다. 비회전 가동체는 구동축의 후단부를 회전 가능하게 지지하는 내측 벽 표면을 포함한다. 비회전 가동체는, 구동축의 회전 축선을 따라 이동 가능하다. 비회전 가동체는, 구동축의 회전 축선을 따라 제어압실 내에서 이동하지만, 구동축의 회전 축선 주위에서 회전 불가능하다. 제어압실 또는 압력 조정실 내에는, 비회전 가동체를 전방을 향해 가압하는 스프링이 배치되어 있다. 액추에이터는, 사판과 연결되어 구동축의 회전 축선을 따라 이동 가능한 가동체를 포함한다. 비회전 가동체와 가동체 사이에는, 스러스트 베어링이 배치되어 있다. 압력 조정실과 토출실 사이에는, 제어압실의 압력을 변경하는 압력 제어 밸브가 배치되어 있다. 제어압실의 압력 변경은 비회전 가동체 및 가동체를 구동축의 회전 축선 방향으로 이동시킨다.
사판실 내에 위치되는 링크 기구는 가동체, 및 구동축에 고정된 러그 아암을 포함한다. 러그 아암의 후단부는, 구동축의 회전 축선과 직교하는 방향으로 그리고 구동축의 회전 축선과 교차하는 방향으로 연장되는 세장형 (elongated) 구멍을 포함한다. 사판의 전방부는 세장형 구멍을 통해 삽입된 핀에 의해 지지되어서, 사판은 제 1 피봇 축선의 주위에서 피봇 가능하다.
일본 공개특허공보 제5-172052호의 압축기에서는, 가동체의 전단부는 회전 축선과 직교하는 방향으로 그리고 회전 축선과 교차하는 방향으로 연장되는 세장형 구멍을 또한 포함한다. 사판의 후단부는 세장형 구멍을 통해 삽입된 핀에 의해 지지되어서, 사판은 제 1 피봇 축선에 평행한 제 2 피봇 축선의 주위에서 피봇 가능하다.
이 압축기들 각각에서는, 압력 제어 밸브가 토출실과 압력 조정실을 연결하도록 개방되면, 제어압실의 압력이 사판실의 압력보다 더 높게 된다. 이는 비회전 가동체 및 가동체를 전방을 향해 이동시킨다. 따라서, 사판의 경사 각도가 증가하고, 피스톤 스트로크가 길어지고, 구동축의 각 회전에서 압축 용량 (compression displacement) 이 커진다. 압력 제어 밸브가 토출실과 압력 조정실을 차단하도록 폐쇄되면, 제어압실의 압력이 낮아지고 사판실의 압력과 거의 동일해진다. 이는 비회전 가동체 및 가동체를 후방을 향해 이동시킨다. 따라서, 사판의 경사 각도가 감소하고, 피스톤 스트로크가 짧아지고, 구동축의 각 회전에서 압축 용량이 작아진다.
또한, 이 압축기들 각각에서는, 사판의 경사 각도가 변하는 때에, 각 피스톤의 제 1 헤드부의 상사점 위치가 제 2 헤드부의 상사점보다 더 긴 거리에 걸쳐 이동하도록 링크 기구가 구성되어 있다. 더 구체적으로는, 사판의 경사 각도가 변하는 때에, 각 피스톤의 제 2 헤드부의 상사점은 실질적으로 동일한 위치에 유지되지만, 제 1 헤드부의 상사점은 비교적 긴 거리에 걸쳐 다른 위치로 이동된다. 따라서, 사판의 경사 각도가 0도에 접근함에 따라, 각 피스톤은 제 2 헤드부만으로 압축을 약간 행하고, 제 1 헤드부로는 압축을 행하지 않는다.
이 종래의 압축기들 각각에서는, 액추에이터가 사판의 제 2 측, 즉, 사판으로부터 보았을 때 제 2 실린더 보어와 동일한 측에 위치된다. 따라서, 이 압축기들에서는, 비회전 가동체 및 가동체의 전방 및 후방 이동이 가능하도록 사판의 제 2 측에서 하우징 내에 개방 공간 (open space) 을 제공하는 것이 어렵다. 더욱이, 액추에이터의 크기가 반경 방향으로 제한되므로, 용량 제어가 어렵다. 또한, 사판의 경사 각도가 용이하게 변경되도록 하우징을 반경 방향으로 크게 하면, 차량 등에 압축기를 설치하기가 어려워질 수도 있다.
본 발명의 목적은, 우수한 용량 제어를 수행할 수 있는 콤팩트한 압축기를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 양태는, 하우징, 구동축, 사판, 링크 기구, 피스톤, 변환 기구, 액추에이터 및 제어 기구를 구비하는 용량 가변형 사판식 압축기이다. 하우징은 흡입실, 토출실, 사판실 및 실린더 보어 쌍을 구비한다. 구동축은 회전가능 방식으로 하우징에 의해 회전 가능하게 지지된다. 사판은 사판실 내에서 상기 구동축과 함께 회전 가능하다. 링크 기구는 구동축과 사판 사이에 배치된다. 링크 기구는 구동축의 회전 축선에 직교하는 방향에 대한 사판의 경사 각도의 변경을 허용한다. 피스톤은 실린더 보어 쌍 내에 왕복운동 가능하게 수납된다. 변환 기구는, 사판이 회전하는 때에, 사판의 경사 각도에 따른 스트로크로 피스톤을 실린더 보어 쌍 내에서 왕복운동시키도록 구성된다. 액추에이터는 사판의 경사 각도를 변경할 수 있다. 제어 기구는 액추에이터를 제어하도록 구성된다. 실린더 보어 쌍은, 사판의 제 1 측에 위치된 제 1 실린더 보어, 및 사판의 제 2 측에 위치된 제 2 실린더 보어를 구비한다. 피스톤은, 제 1 실린더 보어 내에서 왕복운동하는 제 1 헤드부, 및 제 1 헤드부와 일체로 형성되고 또한 제 2 실린더 보어 내에서 왕복운동하는 제 2 헤드부를 구비한다. 링크 기구는, 사판의 경사 각도가 변하는 때에, 제 2 헤드부의 상사점보다 더 긴 거리에 걸쳐 상기 제 1 헤드부의 상사점을 이동시키도록 구성되어 있다. 액추에이터는, 사판으로부터 보았을 때 제 1 실린더 보어와 동일한 측에 위치되고, 액추에이터는 상기 구동축과 일체로 회전 가능하다. 액추에이터는, 사판실 내에서 구동축에 느슨하게 끼워 맞춰지는 구획체 (partitioning body), 사판에 커플링되고 또한 상기 회전 축선을 따라 구획체에 대해 이동 가능한 가동체, 및 구획체와 가동체에 의해 규정되는 제어압실을 구비한다. 제어압실의 압력이 가동체를 이동시킨다. 제어 기구는, 가동체를 이동시키도록 제어압실의 압력을 변경하도록 구성되어 있다.
본 발명의 다른 양태들 및 이점들은, 예로써 본 발명의 원리를 보여주는 첨부도면과 함께 이하의 설명으로부터 분명해질 것이다.
본 발명의 목적과 이점과 함께 본 발명은 첨부 도면과 함께 현재 바람직한 실시형태들의 이하의 설명을 참조함으로써 잘 이해될 것이다.
도 1 은, 용량이 최대인 때의 제 1 실시형태의 압축기를 보여주는 단면도이다.
도 2 는, 도 1 의 압축기의 제어 기구를 보여주는 개략도이다.
도 3 은, 용량이 최소인 때의 도 1 의 압축기를 보여주는 단면도이다.
도 4 는, 제 2 실시형태의 압축기의 제어 기구를 보여주는 개략도이다.
도 2 는, 도 1 의 압축기의 제어 기구를 보여주는 개략도이다.
도 3 은, 용량이 최소인 때의 도 1 의 압축기를 보여주는 단면도이다.
도 4 는, 제 2 실시형태의 압축기의 제어 기구를 보여주는 개략도이다.
이하, 제 1 및 제 2 실시형태를 도면을 참조하면서 설명한다. 제 1 및 제 2 실시형태의 압축기는 각각 차량 공조 장치의 냉동 회로를 형성하도록 차량에 탑재된다.
제 1 실시형태
도 1 및 도 3 을 참조하면, 제 1 실시형태의 압축기는, 하우징 (1), 구동축 (3), 사판 (5), 링크 기구 (7), 피스톤들 (9), 전방 및 후방 슈들 (11a, 11b), 액추에이터 (13), 및 도 2 에 나타낸 제어 기구 (15) 를 포함한다. 각 피스톤 (9) 에는 한 쌍의 슈들 (11a, 11b) 이 제공되어 있다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 하우징 (1) 은, 압축기의 전방에 위치하는 프론트 하우징 부재 (17), 압축기의 후방에 위치하는 리어 하우징 부재 (19), 및 프론트 하우징 부재 (17) 와 리어 하우징 부재 (19) 사이에 위치하는 제 1 및 제 2 실린더 블록 (21, 23) 을 포함한다.
프론트 하우징 부재 (17) 는, 전방을 향해 돌출하는 보스 (17a) 를 포함한다. 보스 (17a) 내에는, 구동축 (3) 의 주위에 실링 디바이스 (25) 가 배치되어 있다. 또한, 프론트 하우징 부재 (17) 는, 제 1 흡입실 (27a) 및 제 1 토출실 (29a) 을 포함한다. 제 1 흡입실 (27a) 은 프론트 하우징 부재 (17) 의 반경방향 내측 부분에 위치되고, 제 1 토출실 (29a) 은 프론트 하우징 부재 (17) 의 반경방향 외측 부분에 위치 된다.
리어 하우징 부재 (19) 는 제어 기구 (15) 를 포함한다. 리어 하우징 부재 (19) 는, 제 2 흡입실 (27b), 제 2 토출실 (29b) 및 압력 조정실 (31) 을 포함한다. 제 2 흡입실 (27b) 은 리어 하우징 부재 (19) 의 반경방향 내측 부분에 위치되고, 제 2 토출실 (29b) 은 리어 하우징 부재 (19) 의 반경방향 외측 부분에 위치된다. 압력 조정실 (31) 은 리어 하우징 부재 (19) 의 반경방향 중심 부분에 위치된다. 토출 통로 (도시 안 됨) 가 제 1 토출실 (29a) 와 제 2 토출실 (29b) 을 연결시킨다. 토출 통로는 압축기의 외부와 연통하는 토출구를 포함한다.
제 1 실린더 블록 (21) 과 제 2 실린더 블록 (23) 내에, 사판실 (33) 이 형성되어 있다. 사판실 (33) 은 하우징 (1) 의 중심 부분에 위치된다.
제 1 실린더 블록 (21) 은, 제 1 실린더 보어들 (21a) 을 포함하고, 제 1 실린더 보어들 (21a) 은 둘레 방향으로 동일한 각도 간격으로 배치되고 서로 평행하게 연장된다. 각 제 1 실린더 보어 (21a) 는 본 발명의 제 1 실린더 보어에 해당한다.
또한, 제 1 실린더 블록 (21) 은 제 1 축 보어 (21b) 를 포함한다. 구동축 (3) 은 제 1 축 보어 (21b) 를 통해 연장된다. 제 1 실린더 블록 (21) 은, 제 1 축 보어 (21b) 의 후측에 위치되는 제 1 리세스 (21c) 를 또한 포함한다. 제 1 리세스 (21c) 는 제 1 축 보어 (21b) 와 연통하고, 제 1 축 보어 (21b) 와 동축을 이룬다. 또한, 제 1 리세스 (21c) 는 사판실 (33) 과 연통하고, 단차형 (stepped) 벽 표면을 포함한다. 제 1 리세스 (21c) 의 전방 부분에는, 제 1 스러스트 베어링 (35a) 이 배치되어 있다. 제 1 실린더 블록 (21) 은, 사판실 (33) 을 제 1 흡입실 (27a) 과 연통시키는 제 16 흡입 통로 (37a) 를 포함한다.
제 1 실린더 블록 (21) 과 동일하게, 제 2 실린더 블록 (23) 은 제 2 실린더 보어들 (23a) 을 포함한다. 각 제 2 실린더 보어 (23a) 는 본 발명의 제 2 실린더 보어에 해당한다. 제 1 실린더 보어들 (21a) 과 제 2 실린더 보어들 (23a) 의 대응하는 보어들이 동축으로 정렬되어 실린더 보어 쌍들을 형성한다.
또한, 제 2 실린더 블록 (23) 는 제 2 축 보어 (23b) 를 포함한다. 구동축 (3) 은 제 2 축 보어 (23b) 를 통해 연장된다. 제 2 축 보어 (23b) 는 압력 조정실 (31) 과 연통한다. 제 2 실린더 블록 (23) 은, 제 2 축 보어 (23b) 의 전측에 위치되는 제 2 리세스 (23c) 를 또한 포함한다. 제 2 리세스 (23c) 는 제 2 축 보어 (23b) 와 연통하고, 제 2 축 보어 (23b) 와 동축을 이룬다. 또한, 제 2 리세스 (23c) 는 사판실 (33) 과 연통하고, 단차형 벽 표면을 포함한다. 제 2 리세스 (23c) 의 후방 부분에는, 제 2 스러스트 베어링 (35b) 이 배치되어 있다. 제 2 실린더 블록 (23) 은, 사판실 (33) 을 제 2 흡입실 (27b) 과 연통시키는 제 2 흡입 통로 (37b) 를 포함한다.
사판실 (33) 은, 제 2 실린더 블록 (23) 에 형성된 흡입구 (330) 를 통해, 증발기 (도시 안 됨) 에 연결된다.
프론트 하우징 부재 (17) 와 제 1 실린더 블록 (21) 사이에는, 제 1 밸브 플레이트 (39) 가 배치되어 있다. 제 1 밸브 플레이트 (39) 는, 각 제 1 실린더 보어 (21a) 를 위한 흡입구 (39b) 및 토출구 (39a) 를 포함한다. 각 흡입구 (39b) 에는, 흡입 밸브 기구 (도시 안 됨) 가 제공되어 있다. 각 흡입구 (39b) 는 해당 제 1 실린더 보어 (21a) 를 제 1 흡입실 (27a) 과 연통시킨다. 각 토출구 (39a) 에는, 토출 밸브 기구 (도시 안 됨) 가 제공되어 있다. 각 토출구 (39a) 는 해당 제 1 실린더 보어 (21a) 를 제 1 토출실 (29a) 과 연통시킨다. 제 1 밸브 플레이트 (39) 는 연통 구멍 (39c) 을 또한 포함한다. 연통 구멍 (39c) 은 제 1 흡입 통로 (37a) 를 통해 제 1 흡입실 (27a) 을 사판실 (33) 과 연통시킨다.
리어 하우징 부재 (19) 와 제 2 실린더 블록 (23) 사이에는, 제 2 밸브 플레이트 (41) 가 배치되어 있다. 제 1 밸브 플레이트 (39) 와 동일하게, 제 2 밸브 플레이트 (41) 는, 각 제 2 실린더 보어 (23a) 를 위해 흡입구 (41b) 및 토출구 (41a) 를 포함한다. 각 흡입구 (41b) 에는, 흡입 밸브 기구 (도시 안 됨) 가 제공되어 있다. 각 흡입구 (41b) 에 의해, 해당 제 2 실린더 보어 (23a) 는 제 2 흡입실 (27b) 과 연통된다. 각 토출구 (41a) 에는, 토출 밸브 기구 (도시 안 됨) 가 제공되어 있다. 각 토출구 (41a) 에 의해, 해당 제 2 실린더 보어 (23a) 는 제 2 토출실 (29b) 과 연통된다. 제 2 밸브 플레이트 (41) 는 연통 구멍 (41c) 을 또한 포함한다. 제 2 흡입실 (27b) 은, 연통 구멍 (41c) 에 의해, 제 2 흡입 통로 (37b) 를 통해 사판실 (33) 과 연통된다.
제 1 및 제 2 흡입실 (27a, 27b) 과 사판실 (33) 은 제 1 및 제 2 흡입 통로 (37a, 37b) 를 통해 서로 연통되어 있다. 따라서, 제 1 및 제 2 흡입실 (27a, 27b) 과 사판실 (33) 은 실질적으로 동일한 압력을 갖는다. 더 엄밀하게는, 블로바이 (blow-by) 가스의 영향으로 인해, 사판실 (33) 의 압력은 제 1 및 제 2 흡입실 (27a, 27b) 의 압력보다 약간 더 높다. 증발기로부터의 냉매 가스가 흡입구 (330) 를 통해서 사판실 (33) 에 유입된다. 따라서, 사판실 (33) 과 제 1 및 제 2 흡입실 (27a, 27b) 의 각각의 압력은, 제 1 및 제 2 토출실 (29a, 29b) 의 각각의 압력보다 더 낮다. 즉, 사판실 (33) 및 제 1 및 제 2 흡입실 (27a, 27b) 은 저압실을 형성한다.
구동축 (3) 에는, 사판 (5), 액추에이터 (13), 및 플랜지 (3a) 가 배치되어 있다. 구동축 (3) 은, 보스 (17a) 를 통해 후방을 향해 삽입되고, 제 1 및 제 2 실린더 블록 (21, 23) 의 제 1 및 제 2 축 보어 (21b, 23b) 를 통해 삽입된다. 구동축 (3) 의 전단부는 보스 (17a) 내에 위치되고, 후단부는 압력 조정실 (31) 내에 위치된다. 제 1 및 제 2 축 보어 (21b, 23b) 는 구동축 (3) 이 회전 축선 (O) 의 주위에서 회전 가능하게 하우징 (1) 내에서 구동축 (3) 을 지지하고 있다. 사판 (5), 액추에이터 (13), 및 플랜지 (3a) 는 각각 사판실 (33) 내에 위치된다. 플랜지 (3a) 는 제 1 스러스트 베어링 (35a) 과 액추에이터 (13) 사이에, 보다 상세하게는, 제 1 스러스트 베어링 (35a) 과 가동체 (13b) 사이에 위치된다. 플랜지 (3a) 는, 제 1 스러스트 베어링 (35a) 과 가동체 (13b) 의 접촉을 제한한다. 제 1 및 제 2 축 보어 (21b, 23b) 의 벽들과 구동축 (3) 사이에 레이디얼 베어링들이 위치될 수도 있다.
구동축 (3) 의 후방 부분에는, 지지 부재 (43) 가 끼워 맞춰진다. 지지 부재 (43) 는, 제 2 스러스트 베어링 (35b) 과 접촉하는 플랜지 (43a), 및 제 2 핀 (47b) 을 수용하는 커플링부 (43b) 를 포함한다. 구동축 (3) 은 축선방향 통로 (3b) 및 반경방향 통로 (3c) 를 포함한다. 축선방향 통로 (3b) 는 구동축 (3) 의 후단부로부터 전방을 향해 회전 축선 (O) 을 따라 구동축을 통해 연장된다. 반경방향 통로 (3c) 는 축선방향 통로 (3b) 의 전단부로부터 반경방향으로 연장되고, 구동축 (3) 의 외부 표면에서 개방된다. 축선방향 통로 (3b) 및 반경방향 통로 (3c) 는 연통 통로를 형성한다. 축선방향 통로 (3b) 의 후단부는 압력 조정실 (31) 또는 저압실에 연결된다. 반경방향 통로 (3c) 는 제어압실 (13c) 에 연결된다. 또한, 구동축 (3) 은 단차부 (3e) 를 포함한다.
사판 (5) 은 환형 플레이트이고, 전면 (5a) 및 후면 (5b) 을 포함한다. 사판 (5) 의 전면 (5a) 은, 사판실 (33) 내에 있어서 압축기의 전측을 향하고 있다. 사판 (5) 의 후면 (5b) 은, 사판실 (33) 내에 있어서 압축기의 후측을 향하고 있다. 사판 (5) 의 전면 (5a) 및 후면 (5b) 은 각각 본 발명에 있어서의 제 1 면 및 제 2 면에 해당한다. 압축기에 있어서, 제 1 실린더 보어들 (21a) 은 사판 (5) 의 전면 (5a) 과 동일한 측, 즉 전측 (제 1 측) 에 각각 위치된다. 제 2 실린더 보어들 (23a) 은 사판 (5) 의 후면 (5b) 과 동일한 측, 즉 후측 (제 2 측) 에 위치된다.
사판 (5) 은 링 플레이트 (45) 에 고정되어 있다. 링 플레이트 (45) 는 환형 플레이트이다. 링 플레이트 (45) 의 중심부를 통해 삽입 구멍 (45a) 이 연장된다. 삽입 구멍 (45a) 에 구동축 (3) 이 삽입되어서, 사판 (5) 이 구동축 (3) 에 커플링된다. 이로써, 사판실 (33) 내에서 사판 (5) 이 제 2 실린더 보어 (23a) 와 동일한 측에, 즉 사판실 (33) 내에서 후방을 향해 위치된 위치에 배치된다.
링크 기구 (7) 는 러그 아암 (49) 을 포함한다. 러그 아암 (49) 은, 사판실 (33) 내에서 사판 (5) 의 후측에 배치되고, 사판 (5) 과 지지 부재 (43) 사이에 위치된다. 러그 아암 (49) 은 대체로 L자형이다. 러그 아암 (49) 은 회전 축선 (O) 과 직교하는 방향에 대해 사판 (5) 이 최소 각도로 경사지는 때에 지지 부재 (43) 의 플랜지 (43a) 와 접촉한다. 압축기에서, 러그 아암 (49) 에 의해, 사판 (5) 은 최소 경사 각도로 유지될 수 있다. 러그 아암 (49) 의 선단에는, 웨이트부 (49a) 를 포함한다. 웨이트부 (49a) 는, 액추에이터 (13) 의 둘레의 절반에 걸쳐 연장된다. 웨이트부 (49a) 는 적절한 형상을 갖도록 설계될 수도 있다.
제 1 핀 (47a) 이 러그 아암 (49) 의 선단 (distal end) 을 링 플레이트 (45) 의 상부 영역에 커플링시킨다. 따라서, 러그 아암 (49) 의 선단은 링 플레이트 (45), 또는 사판 (5) 에 의해 지지되어서, 러그 아암 (49) 은 제 1 핀 (47a) 의 축선, 즉 제 1 피봇 축선 (M1) 주위에서 피봇 가능하다. 제 1 피봇 축선 (M1) 은, 구동축 (3) 의 회전 축선 (O) 에 수직한 방향으로 연장된다.
제 2 핀 (47b) 이 러그 아암 (49) 의 기단 (basal end) 을 지지 부재 (43) 에 커플링시킨다. 따라서, 러그 아암 (49) 의 기단은 지지 부재 (43), 또는 구동축 (3) 에 의해 지지되어서, 러그 아암 (49) 은 제 2 핀 (47b) 의 축선, 즉 제 2 피봇 축선 (M2) 주위에서 피봇 가능하다. 제 2 피봇 축선 (M2) 은 제 1 피봇 축선 (M1) 과 평행하게 연장된다. 러그 아암 (49) 과 제 1 및 제 2 핀 (47a, 47b) 은 본 발명의 링크 기구 (7) 에 해당한다.
압축기에서, 링크 기구 (7) 는 사판 (5) 과 구동축 (3) 을 커플링시켜서, 사판 (5) 은 구동축 (3) 과 함께 회전한다. 전술한 바와 같이, 러그 아암 (49) 은 사판 (5) 과 지지 부재 (43) 사이에 위치된다. 따라서, 링크 기구 (7) 는 사판실 (33) 내에서 사판 (5) 의 후측, 즉, 사판 (5) 으로부터 바라보았을 때 해 제 2 실린더 보어 (23b) 와 동일한 측에 위치된다. 러그 아암 (49) 의 2 개의 단부는 각각 제 1 피봇 축선 (M1) 및 제 2 피봇 축선 (M2) 주위에서 피봇 되므로, 도 1 및 도 3 에 나타내는 바와 같이, 사판 (5) 의 경사 각도가 변경된다.
웨이트부 (49a) 는, 러그 아암 (49) 의 선단을 따라, 즉, 제 1 피봇 축선 (M1) 으로부터 보았을 때 제 2 피봇 축선 (M2) 의 반대측을 따라 연장된다. 러그 아암 (49) 이 제 1 핀 (47a) 에 의해 링 플레이트 (45) 에서 지지되므로, 웨이트부 (49a) 는 링 플레이트 (45) 의 그루브 (45b) 를 통해 삽입되고, 링 플레이트 (45) 의 전측, 즉 사판 (5) 의 전측에 위치된다. 회전 축선 (O) 의 주위에서의 사판 (5) 의 회전은 사판 (5) 의 전측에서 웨이트부 (49a) 에 작용하는 원심력을 발생시킨다.
각 피스톤 (9) 은, 제 1 피스톤 헤드 (9a) 를 형성하는 전단부, 및 제 2 피스톤 헤드 (9b) 를 형성하는 후단부를 포함한다. 제 1 피스톤 헤드 (9a) 는 본 발명에 있어서의 제 1 헤드부에 해당하고, 제 2 피스톤 헤드 (9b) 는 본 발명에 있어서의 제 2 헤드부에 해당한다.
제 1 피스톤 헤드 (9a) 는 제 1 압축실 (21d) 을 형성하는 해당 제 1 실린더 보어 (21a) 내에 왕복운동 가능하게 수납된다. 제 2 피스톤 헤드 (9b) 는 제 2 압축실 (23d) 을 형성하는 해당 제 2 실린더 보어 (23a) 내에 왕복운동 가능하게 수납된다. 각 피스톤 (9) 은 리세스 (9c) 를 포함하고, 리세스는 반구형 슈 (11a, 11b) 를 수납한다. 슈 (11a, 11b) 는 사판 (5) 의 회전을 피스톤 (9) 의 왕복운동으로 변환시킨다. 슈 (11a, 11b) 는 본 발명에 있어서의 변환 기구에 해당한다. 이런 식으로, 제 1 및 제 2 피스톤 헤드 (9a, 9b) 는 사판 (5) 의 경사 각도에 따른 스트로크로 제 1 및 제 2 실린더 보어 (21a, 23a) 내에서 왕복운동한다.
액추에이터 (13) 는, 사판실 (33) 내에 사판 (5) 의 전방에 위치되고, 제 1 리세스 (21c) 내로 이동 가능하다. 액추에이터 (13) 는, 구획체 (13a) 및 가동체 (13b) 를 포함한다.
구획체 (13a) 는 디스크 형상이고, 사판실 (33) 내에서 구동축 (3) 에 느슨하게 끼워 맞춰진다. 구획체 (13a) 의 외주면에 O링 (51a) 이 배치되고, 구획체 (13a) 의 내주면에 O링 (51b) 이 배치된다.
가동체 (13b) 는 튜브형이고 폐쇄 단부를 갖는다. 또한, 가동체 (13b) 는 구동축 (3) 이 삽입 통과되는 삽입 구멍 (130a), 가동체 (13b) 의 전방으로부터 후방을 향해 연장되는 본체부 (130b), 및 본체부 (130b) 의 후단부에 형성된 커플링부 (30c) 를 가지고 있다. 삽입 구멍 (130a) 내에 O링 (51c) 이 배치되어 있다. 가동체 (13b) 는, 제 1 스러스트 베어링 (35a) 과 사판 (5) 사이에 위치된다.
가동체 (13b) 의 본체부 (130b) 내에 그리고 삽입 구멍 (130a) 을 통해 구동축 (3) 이 삽입된다. 본체부 (130b) 내에는, 구획체 (13a) 가 이동 가능하게 배치된다. 가동체 (13b) 는, 사판실 (33) 내의 사판 (5) 의 전측에서 구동축 (3) 의 회전 축선 (O) 주위에서 이동가능하고 구동축 (3) 과 함께 회전 가능하다. 이런 식으로, 구동축 (3) 은 액추에이터 (13) 를 통해 삽입되고, 액추에이터 (13) 는 회전 축선 (O) 주위에서 구동축 (3) 과 일체로 회전 가능하다.
가동체 (13b) 및 링크 기구 (7) 는 사판실 (33) 내에 있어서 사판 (5) 의 대향 측들에 위치된다. 더 구체적으로는, 가동체 (13b) 를 포함하는 액추에이터 (13) 는, 사판실 (33) 내에 있어서, 사판 (5) 의 전측, 즉, 사판 (5) 으로부터 보았을 때 제 1 실린더 보어 (21b) 와 동일한 측에 위치된다.
가동체 (13b) 의 커플링부 (30c) 에는, 링 플레이트 (45) 의 저부 영역이 제 3 핀 (47c) 에 의해 커플링된다. 따라서, 링 플레이트 (45), 또는 사판 (5) 은, 제 3 핀 (47c) 의 축선, 즉 작용 축선 (M3) 주위에서 피봇 가능하도록 가동체 (13b) 에 의해 지지된다. 작용 축선 (M3) 은 제 1 및 제 2 피봇 축선 (M1, M2) 에 평행하게 연장된다. 이런 식으로, 가동체 (13b) 는 사판 (5) 에 커플링된다. 가동체 (13b) 는, 사판 (5) 이 최대 경사 각도로 경사진 때에 플랜지 (3a) 와 접촉한다. 압축기에서, 가동체 (13b) 에 의해, 사판 (5) 을 최대 경사 각도로 유지할 수 있다.
구획체 (13a) 와 가동체 (13b) 사이에는 제어압실 (13c) 이 형성된다. 제어압실 (13c) 내로 반경방향 통로 (3c) 가 연장된다. 제어압실 (13c) 은 반경방향 통로 (3c) 및 축선방향 통로 (3b) 를 통해 압력 조정실 (31) 과 연통한다.
도 2 에 나타내는 바와 같이, 제어 기구 (15) 는 추기통로 (15a), 급기통로 (15b), 제어 밸브 (15c), 및 오리피스 (15d) 를 포함한다. 추기 통로 (15a) 및 급기통로 (15b) 는 제어 통로를 형성한다.
추기통로 (15a) 는 압력 조정실 (31) 및 제 2 흡입실 (27b) 에 연결된다. 압력 조정실 (31) 은, 축선방향 통로 (3b) 및 반경방향 통로 (3c) 를 통해 제어압실 (13c) 과 연통된다. 따라서, 제어압실 (13c) 과 제 2 흡입실 (27b) 은 추기통로 (15a) 를 통해 서로 연통된다. 추기통로 (15a) 는 오리피스 (15d) 를 포함한다.
급기통로 (15b) 는 압력 조정실 (31) 및 제 2 토출실 (29b) 에 연결된다. 따라서, 추기통로 (15a) 와 동일하게, 제어압실 (13c) 과 제 2 토출실 (29b) 은 축선방향 통로 (3b) 및 반경방향 통로 (3c) 를 통해 서로 연통된다. 이런 식으로, 축선방향 통로 (3b) 및 반경방향 통로 (3c) 는, 제어 통로로서 역할하는 추기통로 (15a) 및 급기통로 (15b) 의 일부를 이룬다.
제어 밸브 (15c) 는 급기통로 (15b) 에 배치되어 있다. 제어 밸브 (15c) 는, 제 2 흡입실 (27b) 의 압력에 근거하여 급기통로 (15b) 의 개방 정도를 조정한다. 제어 밸브 (15c) 로서 공지의 밸브가 사용될 수도 있다.
구동축 (3) 의 선단은 나사부 (3d) 를 포함한다. 나사부 (3d) 는 구동축 (3) 을 풀리 또는 전자기 클러치 (도시 안 됨) 에 커플링시킨다. 풀리 또는 전자기 클러치의 풀리를 따라 차량 엔진에 의해 구동되는 벨트 (도시 안 됨) 가 연장될 수 있다.
흡입구 (330) 에는 증발기로 이어지는 파이프가 연결된다. 토출구 (도시 안 됨) 에는 응축기로 이어지는 파이프가 연결된다 (모두 도시 안 됨). 압축기, 증발기, 팽창 밸브, 응축기 등이 차량 공조 장치의 냉동 회로를 형성한다.
압축기에서는, 구동축 (3) 의 회전이 사판 (5) 을 회전시키고 각 피스톤 (9) 을 제 1 및 제 2 실린더 보어 (21a, 23a) 내에서 왕복운동시킨다. 따라서, 제 1 및 제 2 압축실 (21d, 23d) 의 용적은 피스톤 스트로크에 따라 변한다. 이로써, 증발기로부터 흡입구 (330) 를 통해 사판실 (33) 내로 냉매 가스가 흡입된다. 냉매 가스는 제 1 및 제 2 흡입실 (27a, 27b) 를 통해 흐르고, 제 1 및 제 2 압축실 (21d, 23d) 에서 압축되어, 제 1 및 제 2 토출실 (29a, 29b) 에 토출된다. 제 1 및 제 2 토출실 (29a, 29b) 내의 냉매 가스는 토출구로부터 토출되어 응축기로 보내진다.
압축기의 작동 동안에, 사판 (5) 의 경사 각도를 감소시키도록 작용하는 원심력과 피스톤 (9) 을 통해 사판 (5) 의 경사 각도를 감소시키도록 작용하는 압축 반력 (compression reaction) 이 사판 (5), 링 플레이트 (45), 러그 아암 (49) 및 제 1 핀 (47a) 을 포함하는 회전 부재에 가해진다. 사판 (5) 의 경사 각도를 변경함으로써, 피스톤 (9) 의 스트로크의 증감에 의해, 압축기 용량을 제어할 수도 있다.
더 구체적으로, 제어 기구 (15) 에 있어서, 도 2 에 나타낸 제어 밸브 (15c) 가 급기통로 (15b) 의 개방 정도를 감소시키면, 제어압실 (13c) 의 압력이 제 2 흡입실 (27b) 의 압력과 실질적으로 동일해진다. 따라서, 회전 부재에 작용하는 원심력 및 압축 반력이 가동체 (13b) 를 후방을 항해 이동시킨다. 이로써, 제어압실 (13c) 이 축소되어 사판 (5) 의 경사 각도가 감소한다.
결과적으로, 도 3 을 참조하여 보면, 사판 (5) 이 작용 축선 (M3) 의 주위에서 피봇하고 러그 아암 (49) 의 2 개의 단부가 각각 제 1 및 제 2 피봇 축선 (M1, M2) 의 주위에서 피봇하면, 러그 아암 (49) 이 지지 부재 (43) 의 플랜지 (43a) 를 향해 이동한다. 이로써, 피스톤 (9) 의 스트로크가 짧아지고, 구동축 (3) 의 각 회전에서의 흡입기 용량이 감소된다. 도 3 의 사판 (5) 의 경사 각도가 압축기의 최소 경사 각도이다.
압축기에서는, 웨이트부 (49a) 에 작용하는 원심력이 사판 (5) 에 가해진다. 따라서, 압축기에서는, 사판 (5) 이 사판 (5) 의 경사 각도를 감소시키는 방향으로 용이하게 이동한다. 더욱이, 가동체 (13b) 는, 구동축 (3) 의 회전 축선 (O) 을 따라 후방을 향해 이동하는 때, 가동체 (13b) 의 후단부는 웨이트부 (49a) 의 내측에 배치된다. 결과적으로, 압축기에서, 사판 (5) 의 경사 각도가 감소하는 때, 웨이트부 (49a) 가 가동체 (13b) 의 후단부의 대략 절반을 덮는다.
도 2 에 나타낸 제어 밸브 (15c) 가 급기통로 (15b) 의 개방 정도를 증가시키면, 제어압실 (13c) 의 압력이 제 2 토출실 (29b) 의 압력과 실질적으로 동일해진다. 따라서, 액추에이터 (13) 의 가동체 (13b) 가 회전 부재에 작용하는 원심력 및 압축 반력에 대항하여 전방을 향해 이동한다. 이로써, 제어압실 (13c) 이 확대되고 사판 (5) 의 경사 각도가 증가한다.
결과적으로, 도 1 을 참조하여 보면, 사판 (5) 이 사판 (5) 의 작용 축선 (M3) 의 주위에서 반대 방향으로 피봇되고, 러그 아암 (49) 의 2 개의 단부가 제 1 및 제 2 피봇 축선 (M1, M2) 의 주위에서 각각 반대 방향으로 피봇하여서, 러그 아암 (49) 이 지지 부재 (43) 의 플랜지 (43a) 로부터 멀어지도록 이동한다. 이로써, 피스톤 (9) 의 스트로크가 길어지고, 구동축 (3) 의 각 회전에서의 압축기 용량이 증가한다. 도 1 의 사판 (5) 의 경사 각도는 압축기에 있어서의 최대 경사 각도이다.
압축기에서는, 링크 기구 (7) 가 사판 (5) 과 구동축 (3) 을 커플링시켜서, 사판 (5) 이 사판실 (33) 내에 있어서 제 2 실린더 보어 (23a) 근처에 위치된다. 따라서, 압축기에서는, 사판 (5) 의 경사 각도가 최대이고 피스톤 (9) 의 스트로크가 최대인 때에, 각 제 1 피스톤 헤드 (9a) 의 상사점은 제 1 밸브 플레이트 (39) 에 가장 가까이 위치되고, 각 제 2 피스톤 헤드 (9b) 의 상사점은 제 2 밸브 플레이트 (41) 에 가장 가까이 위치된다. 사판 (5) 의 경사 각도가 감소하고 피스톤 (9) 의 스트로크가 짧아짐에 따라, 각 제 1 피스톤 헤드 (9a) 의 상사점은 제 1 밸브 플레이트 (39) 로부터 점차 분리된다. 그러나, 각 제 2 피스톤 헤드 (9b) 의 상사점은 피스톤 (9) 의 스트로크가 최대인 때와 실질적으로 동일한 위치에 유지되고, 제 2 밸브 플레이트 (41) 에 가까이 유지된다.
이런 식으로, 압축기에서는, 사판 (5) 의 경사 각도가 변경되는 때에, 각 피스톤 (9) 의 제 2 피스톤 헤드 (9b) 의 상사점은 실질적으로 동일한 위치로 유지되지만, 각 피스톤 (9) 의 제 1 피스톤 헤드 (9a) 의 상사점은 비교적 긴 거리에 걸쳐 다른 위치로 이동된다. 압축기에서는, 사판실 (33) 내에 있어서 제 1 실린더 보어 (21a) 근처에 비교적 큰 개방 공간이 제공된다. 더욱이, 액추에이터 (13) 는 사판실 (33) 내에 있어서 제 1 실린더 보어 (21a) 근처에 위치된다. 따라서, 압축기에서는, 하우징 (1) 을 반경 방향으로 대형화할 필요 없이, 액추에이터 (13) 을 반경 방향으로 대형화할 수 있다. 이로써, 제어압실 (13c) 을 넓게 할 수 있다. 따라서, 압축기에서는, 가동체 (13b) 가 제어압실 (13c) 의 압력 변화에 의해 바람직하게 이동된다.
압축기에서는, 구획체 (13a) 가 구동축 (3) 에 느슨하게 끼워 맞춰지고, 가동체 (13b) 가 구획체 (13a) 에 대해 용이하게 이동한다. 따라서, 압축기에서는, 가동체 (13b) 가 회전 축선 (O) 을 따라 바람직하게 이동된다.
압축기에서는, 링크 기구 (7) 는, 사판 (5) 으로부터 보았을 때, 제 2 실린더 보어 (23a) 와 동일한 측에 위치된다. 환언하면, 링크 기구 (7) 와 가동체 (13b) 는 사판 (5) 의 대향 측들에 위치된다. 전술한 바와 같이, 사판 (5) 의 경사 각도가 변경되는 때에, 각 피스톤 (9) 의 제 2 피스톤 헤드 (9b) 의 상사점은 실질적으로 동일한 위치에 유지된다. 따라서, 사판실 (33) 내에 제공되는 개방 공간은 제 2 실린더 보어 (23a) 근처에서 비교적 좁다. 그러나, 압축기의 링크 기구 (7) 는 단지 사판 (5) 의 경사 각도의 변경하는데 사용된다. 더욱이, 러그 아암 (49) 이 L자형이므로, 러그 아암 (49) 은 충분한 피봇 범위를 확보하면서 소형화된다. 따라서, 사판실 (33) 에 있어서 개방 공간이 제한되어 있는 제 2 실린더 보어 (23a) 근처에 링크 기구 (7) 가 배치되더라도, 링크 기구 (7) 는 충분히 기능한다.
더욱이, 압축기에서는, 링크 기구 (7) 는 사판 (5) 으로부터 보았을 때 제 2 실린더 보어 (23a) 와 동일한 측에 위치된다. 이는 사판실 (33) 의 제 1 실린더 보어 (21a) 근처에 개방 공간을 증가시킨다.
따라서, 제 1 실시형태의 압축기는 콤팩트하고, 차량에 탑재하기 용이하며, 우수한 용량 제어가 가능하다.
압축기의 제어 기구 (15) 에 있어서, 제어압실 (13c) 과 제 2 흡입실 (27b) 은 추기통로 (15a) 를 통해 연통되고, 제어압실 (13c) 과 제 2 토출실 (29b) 은 급기통로 (15b) 를 통해 연통된다. 더욱이, 제어 밸브 (15c) 에 의해, 급기통로 (15b) 의 개방 정도를 조정하는 것이 가능하다. 따라서, 압축기에서는, 제 2 토출실 (29b) 의 고압이 제어압실 (13c) 의 압력을 고압으로 용이하게 증가시켜서, 압축기 용량이 용이하게 증가된다.
더욱이, 압축기에서는, 사판실 (33) 이 제 1 및 제 2 흡입실 (27a, 27b) 로 이어지는 냉매 가스 통로로서 사용된다. 이는, 냉매 가스의 흡입 맥동 (suction pulsation) 을 감소시키고 압축기의 소음을 감소시키는 머플러 효과가 있다.
제 2 실시형태
제 2 실시형태의 압축기는, 제 1 실시형태의 압축기에서 사용된 제어 기구 (15) 대신에 도 4 에 나타낸 제어 기구 (16) 을 구비하고 있다. 제어 기구 (16) 는 추기통로 (16a), 급기통로 (16b), 제어 밸브 (16c) 및 오리피스 (16d) 를 포함한다. 추기통로 (16a) 및 급기통로 (16b) 는 제어 통로를 형성한다.
추기통로 (16a) 는, 압력 조정실 (31) 과 제 2 흡입실 (27b) 에 연결되어 있다. 따라서, 제어압실 (13c) 과 제 2 흡입실 (27b) 은 추기통로 (16a) 를 통해 서로 연통된다. 급기통로 (16b) 는, 압력 조정실 (31) 과 제 2 토출실 (29b) 에 연결되어 있다. 따라서, 제어압실 (13c) 및 압력 조정실 (31) 은 급기통로 (16b) 를 통해 제 2 토출실 (29b) 과 연통된다. 급기통로 (16b) 는 오리피스 (16d) 를 포함한다.
제어 밸브 (16c) 는 추기통로 (16a) 에 배치되어 있다. 제어 밸브 (16c) 는 제 2 흡입실 (27b) 의 압력에 근거하여 추기통로 (16a) 의 개방 정도를 조정한다. 제어 밸브 (15c) 와 동일하게, 제어 밸브 (16c) 로서 공지의 밸브가 사용될 수도 있다. 더욱이, 축선방향 통로 (3b) 및 반경방향 통로 (3c) 는, 추기통로 (16a) 및 급기통로 (16b) 의 일부를 형성한다. 압축기의 다른 부분은 제 1 실시형태의 압축기와 동일한 구조를 갖는다. 제 1 실시형태의 대응 부품과 동일한 부품에 대해 동일한 도면부호를 부여한다. 그러한 부품은 상세하게 설명되지 않는다.
압축기의 제어 기구 (16) 에 있어서, 제어 밸브 (16c) 가 추기통로 (16a) 의 개방 정도를 감소시키면, 제어압실 (13c) 의 압력이 제 2 토출실 (29b) 의 압력과 실질적으로 동일해진다. 따라서, 회전 부재에 작용하는 원심력 및 압축 반력은 액추에이터 (13) 의 가동체 (13b) 를 전방을 향해 이동시킨다. 이는 제어압실 (13c) 을 확장시키고 사판 (5) 의 경사 각도를 증가시킨다.
결과적으로, 제 1 실시형태의 압축기와 동일하게, 압축기에 있어서 사판 (5) 의 경사 각도가 증가하고, 피스톤 (9) 의 스트로크가 길어진다. 이는 구동축의 각 회전에서의 압축기 용량을 증가시킨다 (도 1 참조).
제어 밸브 (16c) 가 추기통로 (16a) 의 개방 정도를 증가시키면, 제어압실 (13c) 의 압력이 제 2 흡입실 (27b) 의 압력과 실질적으로 동일해진다. 따라서, 회전 부재에 작용하는 원심력 및 압축 반력이 가동체 (13b) 를 후방을 향해 이동시킨다. 이는 제어압실 (13c) 을 축소시키고 사판 (5) 의 경사 각도를 감소시킨다.
결과적으로, 압축기에 있어서 사판 (5) 의 경사 각도가 감소하고, 피스톤 (9) 의 스트로크가 짧아진다. 이는 구동축의 각 회전에서의 압축기 용량을 감소시킨다 (도 3 참조).
압축기의 제어 기구 (16) 에 있어서, 제어 밸브 (16c) 는 추기통로 (16a) 의 개방 정도를 조정할 수 있게 한다. 따라서, 압축기에서는, 제 2 흡입실 (27b) 의 저압이 제어압실 (13c) 의 압력을 점차 저압으로 감소시켜서, 차량의 적절한 운전 느낌이 유지된다. 그외, 압축기의 작동은 제 1 실시형태의 압축기와 동일하다.
본 발명은 전술한 제 1 및 제 2 실시형태로 제한되지 않는다. 본 발명이 본 발명의 사상 또는 범위에서 벗어남이 없이 많은 다른 특정 형태로 구현될 수도 있다는 것은 본 기술분야의 통상의 기술자에게 자명하다. 특히, 본 발명의 다음의 형태로 구현될 수도 있다는 것을 이해하여야 한다.
제 1 및 제 2 실시형태의 압축기에서는, 냉매 가스가 사판실 (33) 을 통해 제 1 및 제 2 흡입실 (27a, 27b) 에 흡입된다. 대신에, 냉매 가스가 흡입구를 통해 파이프로부터 제 1 및 제 2 흡입실 (27a, 27b) 에 직접 흡입될 수도 있다. 이 경우, 제 1 및 제 2 흡입실 (27a, 27b) 은 압축기에서 사판실 (33) 과 연통하도록 구성될 수도 있고, 사판실 (33) 이 저압실로서 역할하도록 구성된다.
제 1 및 제 2 실시형태의 압축기에서 압력 조정실 (31) 이 생략될 수도 있다.
본 예들 및 실시형태들은 설명적인 것일 뿐 제한적인 것으로 간주되어서는 안되며, 본 발명은 여기에 주어진 세부로 제한되지 않고, 첨부된 청구항들의 범위 및 균등범위 내에서 수정될 수도 있다.
Claims (2)
- 용량 가변형 사판식 압축기로서,
흡입실, 토출실, 사판실 및 실린더 보어 쌍을 구비하는 하우징;
상기 하우징에 의해 회전 가능하게 지지되는 구동축;
상기 사판실 내에서 상기 구동축과 함께 회전 가능한 사판;
상기 구동축과 상기 사판 사이에 배치된 링크 기구로서, 상기 구동축의 회전 축선에 직교하는 방향에 대한 상기 사판의 경사 각도의 변경을 허용하는 상기 링크 기구;
상기 실린더 보어 쌍 내에 왕복운동 가능하게 수납된 피스톤;
상기 사판의 외주부와 상기 피스톤을 연결하여, 상기 사판이 회전하는 때에, 상기 사판의 경사 각도에 따른 스트로크 (stroke) 로 상기 피스톤을 상기 실린더 보어 쌍 내에서 왕복운동시키도록 구성된 변환 기구 (11a, 11b);
상기 사판의 경사 각도를 변경할 수 있는 액추에이터; 및
상기 액추에이터를 제어하도록 구성된 제어 기구를 포함하고,
상기 실린더 보어 쌍은, 상기 사판의 제 1 측에 위치된 제 1 실린더 보어, 및 상기 사판의 제 2 측에 위치된 제 2 실린더 보어를 구비하고,
상기 피스톤은, 상기 제 1 실린더 보어 내에서 왕복운동하는 제 1 헤드부, 및 상기 제 1 헤드부와 일체로 형성되고 또한 상기 제 2 실린더 보어 내에서 왕복운동하는 제 2 헤드부를 구비하고,
상기 링크 기구는, 상기 사판의 경사 각도가 변하는 때에, 상기 제 2 헤드부의 상사점보다 더 긴 거리에 걸쳐 상기 제 1 헤드부의 상사점을 이동시키도록 구성되어 있고,
상기 액추에이터는 상기 사판으로부터 보았을 때 상기 제 1 실린더 보어와 동일한 측에 위치되고, 상기 액추에이터는 상기 구동축과 일체로 회전 가능하고,
상기 액추에이터는, 상기 사판실 내에서 상기 구동축에 느슨하게 끼워 맞춰지는 구획체 (partitioning body), 상기 사판에 커플링되고 또한 상기 회전 축선을 따라 상기 구획체에 대해 이동 가능한 가동체, 및 상기 구획체와 상기 가동체에 의해 규정되는 제어압실을 구비하고, 상기 제어압실의 압력이 상기 가동체를 이동시키고,
상기 제어 기구는, 상기 가동체를 이동시키도록 상기 제어압실의 압력을 변경하도록 구성되어 있는, 용량 가변형 사판식 압축기. - 제 1 항에 있어서,
상기 링크 기구는, 상기 사판으로부터 보았을 때 상기 제 2 실린더 보어와 동일한 측에 위치되는, 용량 가변형 사판식 압축기.
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