KR101945732B1 - 압축기의 밸브 및 냉매 토출구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉매 토출포트 및 연결유로를 구비한 실린더와 토출실을 구비한 리어 하우징의 사이에 밸브를 구비하고, 상기 밸브는 토출실의 냉매를 연결유로로 공급하는 연통홀을 적어도 2개 이상 구비한 압축기의 냉매 토출구조에 관한 것이다.

Description

압축기의 밸브 및 냉매 토출구조{ A valve of a compressor and discharge structure thereof }

본 발명은 압축기의 냉매 토출구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 왕복식 압축기의 실린더에 냉매 토출포트가 구비된 압축기의 냉매 토출구조에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차에는 실내의 냉난방을 위한 공조장치(Air Conditioning; A/C)가 설치된다. 이러한 공조장치는 냉방시스템의 구성으로서 증발기로부터 인입된 저온 저압의 기상 냉매를 고온 고압의 기상 냉매로 압축시켜 응축기로 보내는 압축기를 포함하고 있다.

압축기에는 피스톤의 왕복운동에 따라 냉매를 압축하는 왕복식과 회전운동을 하면서 압축을 수행하는 회전식이 있다. 왕복식에는 구동원의 전달방식에 따라 크랭크를 사용하여 복수개의 피스톤으로 전달하는 크랭크식, 사판이 설치된 회전축으로 전달하는 사판식 등이 있다.

피스톤 왕복식 압축기의 경우, 구동축으로 사판을 회전시켜 피스톤을 왕복이동시키면서 냉매를 압축시키는 방식인데, 도 1에 도시된 바와 같이, 실린더(110)에는 피스톤을 왕복이동가능하게 수용하면서 냉매를 압축시키는 실린더 보어(111)가 원주방향을 따라 다수개 형성되어 있다.

상기 실린더 보어(111)에서 압축된 냉매는 리어 하우징의 토출실(도 4 참조)로 포집되었다가 연결유로(140)를 거쳐 냉매 토출포트(120)로 배출된다. 상기 실린더(110)와 리어 하우징의 사이에는 실린더 보어(111)와 리어 하우징의 토출실과의 냉매 출입을 개폐하는 밸브(130)가 구비된다. 상기 밸브(130)에는 실린더 보어(111)로부터 리어 하우징의 토출실로 냉매가 이동하는 냉매토출공(131)과, 토출실의 냉매를 상기 연결유로(140)와 연통시키는 연통홀(132)이 형성되어 있다.

여기서, 냉매 토출포트는 엔진룸에서 다른 부품들과의 상호 공간배치에 따라 도 1에 도시된 바와 같이 압축기의 실린더(110)에 구비되기도 하고, 리어 하우징(도면미도시)에 구비되는 경우도 있다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이 냉매 토출포트(120)가 실린더(110)에 구비되는 경우에도 압축기가 장착되는 차량에 따라 실린더(110) 상에서의 위치가 달라지게 된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 리어 하우징과 밸브(130) 및 실린더(210)가 도 1의 상태로 고정된 상태에서 냉매 토출포트(220)의 위치만 이동시켜 가공하고자 하는 경우, 상기 연통홀(132)과 냉매 토출포트(220)를 연결하기 위한 연결유로(240)가 실린더(210)의 원주방향을 따라 경사지게 형성되어야 한다.

즉, 상기 연통홀(132)에 대하여 냉매 토출포트(220)가 어느 한쪽으로 치우져 형성되면 상기 연결유로(240)는 실린더 보어(211)의 축방향과 평행하지 못하고 소정의 각도를 가지고 경사지게 형성되어야 한다.

그러나, 이와 같이 상기 연결유로(240)가 연통홀(232)에 대하여 수직하게 형성되지 못하고 기울어져 형성되면 상기 연결유로(240)의 입구(241) 형상이 타원형으로 형성되어야 하므로 가공이 용이하지 않은 문제점이 있었다.

특히, 냉매 토출포트(220)을 연통홀(132)에 더 가깝게 위치시켜야 하는 경우에는 연결유로(240) 입구(241)의 타원 형상이 심하게 길어져 가공이 불가능하게 된다.

또한, 상기 연결유로(240)의 입구(241)가 타원형으로 가공되는 경우 기밀(sealing)을 유지하기 위해 패킹 등을 적용하기도 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 압축기의 냉매 토출구조가 가지는 문제점들을 개선하기 위해 창출된 것으로, 실린더 상에서 냉매 토출포트의 위치가 바뀌더라도 연결유로를 용이하게 가공할 수 있는 압축기의 냉매 토출구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 압축기의 냉매 토출구조는, 냉매가 압축되는 실린더의 일측에 냉매 토출포트가 구비되는 압축기의 냉매 토출구조로서, 상기 실린더로부터 리어 하우징의 토출실로 냉매를 토출시키는 냉매 토출공을 구비하고 리어 하우징 토출실의 냉매를 연결유로로 공급하는 연통홀을 적어도 2개 이상 구비한 밸브, 상기 실린더의 일측에 구비되고 상기 밸브에 구비된 복수개의 연통홀 중 어느 하나에 연통되게 구비되며 상기 연통홀로부터 냉매를 유입하여 상기 냉매 토출포트로 이동시키는 연결유로, 및 상기 밸브의 냉매 토출공을 통해 토출되는 냉매를 상기 밸브의 연통홀로 이동시키는 토출실을 구비한 리어 하우징을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 압축기의 밸브는, 냉매 토출포트 및 연결유로를 구비한 실린더와 토출실을 구비한 리어 하우징의 사이에 구비되고, 상기 리어 하우징 토출실의 냉매를 연결유로로 공급하는 연통홀을 적어도 2개 이상 구비한 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 복수개의 연통홀들은 상기 실린더의 원주방향을 따라 서로 소정간격을 두고 구비된다.

더욱 바람직하게는, 상기 복수개의 연통홀들은 상기 실린더에서 피스톤에 의해 냉매가 압축되는 실린더 보어의 중심선을 기준으로 양쪽으로 소정각도 만큼 이격된 위치에 각각 형성된다.

상기 연결유로는 상기 복수개의 연통홀 중 상기 냉매 토출포트와 가장 가까운 연통홀을 연결하도록 형성된다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 압축기의 냉매 토출구조에 의하면, 실린더 상에서 냉매 토출포트의 위치가 바뀌더라도 밸브의 복수개의 연통홀 중 최단거리에 위치하는 연통홀을 선택하여 연결유로를 용이하게 가공할 수 있는 효과가 있다.

도 1 및 도 2는 종래의 기술에 따른 압축기의 냉매 토출구조를 나타낸 개략적 분해사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 밸브를 나타낸 정면도,
도 4 및 도 5는 도 3의 A방향을 따라 압축기의 냉매 토출구조를 나타낸 결합평면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 의한 냉매 토출구조를 갖는 압축기는 냉매가 압축되는 실린더(10)를 구비하고 있다. 상기 실린더(10)는 냉매를 압축하는 피스톤이 왕복이동가능하게 구비되는 실린더 보어(11)를 구비하고 있다. 상기 실린더 보어(11)는 다수개가 실린더(10)의 원주방향을 따라 소정간격을 두고 구비되어 있다. 상기 실린더(10)의 일측에는 압축된 냉매가 외부로 토출되는 냉매 토출포트(20)가 구비되어 있다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 냉매 토출구조는, 리어 하우징(50) 토출실(51)의 냉매를 연결유로(40)로 공급하는 연통홀을 2개 구비한 밸브(30), 상기 밸브(30)에 구비된 복수개의 연통홀 중 어느 하나에 연통되게 구비되는 연결유로(40,40'), 및 상기 밸브(30)의 냉매토출공(31)을 통해 토출되는 냉매를 상기 밸브(30)의 연통홀로 이동시키는 토출실(51)을 구비한 리어 하우징(50)을 포함한다.

상기 밸브(30)는 상기 실린더(10)와 리어 하우징(50)의 사이에 구비된다.

상기 리어 하우징(50)은 상기 실린더(10)의 실린더 보어(11)로부터 토출되는 냉매가 포집되는 토출실(51)을 구비하고 있다.

상기 밸브(30)의 일측에는 상기 실린더 보어(11)로부터 리어 하우징(50)의 토출실(51)로 냉매를 토출시키는 냉매토출공(31)을 구비하고 있다.

상기 밸브(30)는 상기 리어 하우징 토출실(51)의 냉매를 연결유로(40)로 공급하는 제1연통홀(32)과 제2연통홀(33)을 구비하고 있다.

상기 제1연통홀(32)과 제2연통홀(33)은 상기 실린더(10)의 원주방향을 따라 서로 소정간격을 두고 구비된다.

상기 제1연통홀(32)과 제2연통홀(33)은 상기 실린더(10)의 중심과 상기 실린더 보어(11)의 중심을 잇는 중심선(A)을 기준으로 양쪽으로 각각 소정각도 만큼 이격된 위치에 형성되어 있다. 이는 통상적으로 상기 냉매 토출포트(20,20')는 상기 실린더 보어(11)의 중심을 통과하는 중심선(A)을 기준으로 소정각도 만큼 이격된 위치에 구비되기 때문이다. 이와 같이 상기 제1연통홀(32)과 제2연통홀(33)을 상기 중심선(A)을 기준으로 양쪽에 형성함으로써 냉매 토출포트(20,20')와 최단 거리를 확보할 수 있게 된다.

상기 연결유로(40,40')는 상기 실린더(10)의 일측에 구비되어 상기 연통홀(32,33)로부터 냉매를 유입하여 상기 냉매 토출포트(20,20')로 이동시킨다. 상기 연결유로(40,40')는 상기 제1연통홀(32)이나 제2연통홀(33) 중 상기 냉매 토출포트(20,20')와 가장 가까운 쪽을 연결하도록 형성된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 냉매 토출포트(20)가 중심선(A)의 왼쪽에 위치하는 경우 상기 연결유로(40)는 중심선(A)의 왼쪽에 구비된 제1연통홀(32)에 연결되게 형성된다. 상기 제1연통홀(32)은 제2연통홀(33)보다 상기 냉매 토출포트(20)에 더 가까우므로 상기 연결유로(40)가 제1연통홀(32)에 연결되게 가공된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 냉매 토출포트(20')가 중심선(A)의 오른쪽에 위치하게 형성된 경우 상기 연결유로(40')는 중심선(A)의 오른쪽에 구비된 제2연통홀(33)에 연결되게 형성된다. 이 경우 상기 제2연통홀(33)이 제1연통홀(32)보다 상기 냉매 토출포트(20')에 더 가깝기 때문이다.

이와 같이 상기 연통홀(32,33)을 복수개 구비함으로써 상기 냉매 토출포트(20,20')와 가까운 연통홀(32,33)을 선택하여 상기 연결유로(40,40')를 가공할 수 있게 되고, 상기 연통홀(32,33)에 대한 연결유로(40,40')의 경사를 최소화할 수 있게 된다. 그로 인해 상기 연결유로(40,40')의 입구(41,41') 형상이 타원형으로 가공되지 않게 되거나 타원형으로 가공되더라도 장공이 지나치게 길어지지 않아 연결유로(40,40')를 용이하게 가공할 수 있게 된다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명은 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

10 : 실린더 11 : 실린더 보어
20,20' : 냉매 토출포트 30 : 밸브
31 : 냉매토출공 32 : 제1연통홀
33 : 제2연통홀 40,40' : 연결유로
41,41' : 입구 50 : 리어 하우징
51 : 토출실

Claims (8)

1. 냉매가 압축되는 실린더(10)의 일측에 냉매 토출포트가 구비되는 압축기의 냉매 토출구조에 있어서,
   상기 실린더(10)로부터 리어 하우징(50)의 토출실(51)로 냉매를 토출시키는 냉매토출공(31)을 구비하고, 리어 하우징 토출실(51)의 냉매를 연결유로(40)로 공급하는 연통홀을 적어도 2개 이상 구비한 밸브(30);
   상기 실린더(10)의 일측에 구비되고, 상기 밸브(30)에 구비된 복수개의 연통홀 중 어느 하나에 연통되게 구비되며, 상기 연통홀로부터 냉매를 유입하여 상기 냉매 토출포트로 이동시키는 연결유로; 및
   상기 밸브(30)의 냉매토출공(31)을 통해 토출되는 냉매를 상기 밸브(30)의 연통홀로 이동시키는 토출실(51)을 구비한 리어 하우징(50);을 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기의 냉매 토출구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 연통홀들은
   상기 실린더(10)의 원주방향을 따라 서로 소정간격을 두고 구비되는 것을 특징으로 하는 압축기의 냉매 토출구조.
3. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 연통홀들은
   상기 실린더(10)에서 피스톤에 의해 냉매가 압축되는 실린더 보어(11)의 중심선을 기준으로 양쪽으로 소정각도 만큼 이격된 위치에 각각 형성된 것을 특징으로 하는 압축기의 냉매 토출구조.
4. 제1항에 있어서, 상기 연결유로는
   상기 복수개의 연통홀 중 상기 냉매 토출포트(20)와 가장 가까운 연통홀을 연결하도록 형성된 것을 특징으로 하는 압축기의 냉매 토출구조.
5. 냉매 토출포트 및 연결유로를 구비한 실린더(10)와 토출실(51)을 구비한 리어 하우징(50)의 사이에 구비되고, 상기 리어 하우징 토출실(51)의 냉매를 연결유로로 공급하는 연통홀을 적어도 2개 이상 구비한 압축기의 밸브.
6. 제5항에 있어서, 상기 복수개의 연통홀들은
   상기 실린더(10)의 원주방향을 따라 서로 소정간격을 두고 구비되는 것을 특징으로 하는 압축기의 밸브.
7. 제5항에 있어서, 상기 복수개의 연통홀들은
   상기 실린더(10)에서 피스톤에 의해 냉매가 압축되는 실린더 보어(11)의 중심선을 기준으로 양쪽으로 소정각도 만큼 이격된 위치에 각각 형성된 것을 특징으로 하는 압축기의 밸브.
8. 제5항에 있어서, 상기 연결유로는
   상기 복수개의 연통홀 중 상기 냉매 토출포트와 가장 가까운 연통홀을 연결하도록 형성된 것을 특징으로 하는 압축기의 밸브.

Images