KR19980017969A - 자동차가변용량압축기의 사판구동어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차가변용량압축기의 사판구동어셈블리에 관한 것으로서, 샤프트(5)는 트러스트베어링(6,7)에 의하여 축지지되며 샤프트(5)에 개재되는 복귀스프링(8)과 디스트로우커스프링(9) 사이에 탄발개재되는 샤프트슬리브(10), 상기 샤프트슬리브(10)상에서 샤프트(5)에 소정각도회동 가능하도록 끼움되는 저널드라이브(11) 및 웨블플레이트(13)와 샤프트(5)와 같이 회동하는 기동러그플레이트(15)를 구비하여, 상기 저널드라이브(11)와 기동러그플레이트(15)의 가이드접속회동에 의하여 압축을 수행하는 자동차가변용량압축기의 사판구동어셈블리에 있어서; 저널드라이브(1)의 작동후방부에 가이드볼(40)을 수용하는 반구형홈의 가이드볼수용공(41)을 형성하고, 상기 기동러그플레이트(15)로부터 돌출한 기동러그(50)부에 가이드궤적인 원호체로서 단면 반구형인 볼슬라이딩채널(51)을 구비하여; 상기 가이드볼수용공(41)과 볼슬라이딩채널(51) 사이에 가이드볼(40)을 개재하는 것을 특징으로 하여; 본 발명의 자동차가변용량압축기의 사판구동어셈블리는 종래의 핀결합구성의 기동러그를 볼결합으로 대체하게 함으로서 조립성을 향상시키고 슬라이딩작동을 원활하게 보장하는 것을 목적으로 한다.

Description

자동차가변용량압축기의 사판구동어셈블리

제1도는 종래 구성의 자동차가변용량압축기의 최소압축용량시의 단면도.

제2도는 종래의 자동차가변용량압축기의 최대압축용량시의 단면도.

제3도는 본 발명구성의 자동차가변용량압축기의 최소압축용량시의 단면도.

제4도는 본 발명 구성의 자동차가변용량압축기의 최대압축용량시의 단면도.

제5도는 종래의 자동차가변용량압축기에서의 기동러그와 저널베어링의 조립상태를 도시한 제1도의 A로부터 본 배면도.

제6도는 본 발명의 자동차가변용량압축기에서의 기동러그와 저널베어링의 조립상태를 도시하는 제3도의 B부로부터 본 배면도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

5:샤프트6,7:트러스트베어링

8:복귀스프링9:디스트로우커스팅

10:샤프트슬리브11:저널드라이브

13:웨블플레이트15:기동러그플레이트

41:볼수용공51:볼슬라이딩채널

본 발명은 자동차가변용량압축기의 사판구동어셈블리에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 공조장치의 냉매압축동력원인 가변용량압축기에서 회동하는 웨블플레이트의 구동을 위한 사판구동어셈블리에 관한 것이다.

자동차의 공조장치의 냉매압축기인 가변용량압축기는 압축비에 따라서 가변하는 각도의 회동하는 요동사판(웨블플레이트)과 연동하여 구동되는 볼링크된 피스톤-실린더 구성을 구비하여 압축을 가변적으로 수행하는 기구이다.

이러한 일번적인 자동차용 가변용량압축기의 경우, 요동사판을 구동하는 저널베어링을 회동하는 것은 샤프트상에 동축으로 끼워지고 레이스베어링으로 지지되는 가동러그(Lug)이다.

종래 구성의 가동러그는 개략 링형상으로 샤프트에 끼워지는 기동러그플레이트부터 돌출한 가동러그를 구성하고, 러그에는 행정거리가 원호상으로 형성된 가이드홈을 가지며 저널베어링의 돌출한 러그결합부와는 핀으로서 결합되어 구성된다.

상술한 구성의 종래의 가변용량압축기에서의 웨블플레이트의 구동을 위한 가동러그-저널베어링어셈블리는 협소한 장착공간내에 러그플레이트로부터 돌출한 가동러그의 가이드홈과 저널베어링의 돌출한 러그결합부의 핀공을 핀으로 조립하여야 하므로, 조립이 번거롭고 조립시에는 일방에 두부를 가지는 핀을 사용하여 단순히 결합하는 방식이므로 역회동시에의 충격 및 전체 압축기의 측방충격에 의하여 핀이 이탈하게 되면 압축기의 고장이 유발되며 이러한 점을 방지하기 위하여 볼트구성으로 하면 상기와 같은 조립의 어려움이 대두되는 문제점이 있었다.

상기의 종래의 가변용량압축기의 구동연결부의 문제점을 감안하여, 본 발명의 자동차가변용량압축기의 사판구동어셈블리는 조립성을 증대하고 역방향회동에 따른 구동결합의 해제를 근원적으로 방지할 수 있는 구성의 자동차가변용량압축기의 사판구동어셈블리를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 자동차가변용량압축기의 사판구동어셈블리는; 샤프트가 트러스트베어링에 의하여 축지지되며 샤프트에 개재되는 복귀스프링과 디스트로우커스프링사이에 탄발개재되는 샤프트슬리브, 상기 샤프트슬리브상에서 샤프트에 소정각도회동 가능하도록 끼움되는 저널드라이브 및 웨블플레이트와 샤프트와 같이 회동하는 기동러그플레이트를 구비하여, 상기 저널드라이브와 기동러그플레이트의 가이드접속회동에 의하여 압축을 수행하는 자동차가변용량압축기의 사판구동어셈블리에 있어서; 상기 저널드라이브의 작동후방부에 가이드볼을 수용하는 반구형홈의 가이드볼수용공을 형성하고, 상기 기동러그플레이트로부터 돌출한 기동러그부에 가이드궤적인 원호체로서 단면 반구형상의 볼슬라이딩채널을 구비하며; 상기 가이드볼수용공과 볼슬라이딩채널 사이에 가이드볼을 개재하는 것을 특징으로 한다.

이하의 부수된 도면과 함께 본 발명의 자동차가변용량압축기의 사판구동어셈블리를 종래의 구성과 함께 더욱 상세하게 설명한다.

제1도는 종래 구성의 자동차가변용량압축기의 최소압축용량시의 단면도, 제2도는 종래의 자동차가변용량압축기의 최대압축용량시의 단면도, 제3도는 본 발명 구성의 자동차가변용량압축기의 최소압축용량시의 단면도, 제4도는 본 발명 구성의 자동차가변용량압축기의 최대압축용량시의 단면도, 제5도는 종래의 자동차가변용량압축기에서의 기동러그와 저널베어링의 조립상태를 도시하 제1도의 A부로부터 본 배면도, 제6도는 본 발명의 자동차가변용량압축기에서의 기동러그와 저널베어링의 조립상태를 도시하는 제3도의 B로부터 본 배면도이다.

일반적인 구성을 도시하는 제1도를 설명한다.

하우징(1)의 일단에서 밸브플레이트(2)에 의하여 흡입실(3)과 배출실(3')로 구성되는 인렛-아웃렛부와 크랭실(4)을 분리하여 구성하고, 상기의 크랭크실(4)을 가로질러서 현가축지지되는 샤프트(5)는 트러스트베어링(6,7)에 의하여 축지지되며 샤프트(5)에 개재되는 복귀스프링(8)과 디스트로우커스프링(9) 사이에 탄발개재되는 샤프트슬리브(10)는 압축상태에 따라서 도면에서 좌우로 탄발이동할 수 있게 된다.

흡입실(3)과 배출실(3')은 벨로우즈구성으로 개폐되는 콘트롤밸브(C)에 의하여 일부 연통되어 있어 하기하는 작동을 수행한다.

샤프트슬리브(10)상에서 샤프트(5)에 소정각도회동 가능하도록 끼움되는 저널드라이브(11)상에는 원주상의 가이드베어링(12)을 개재하여 웨블플레이트(13)가 상대적으로 회동가능하게 삽입된다.

저널드라이브(11)의 후방측에는 하우징(1)의 축단부(1')에 의하여 이동이 제한되면서 역시 원주상의 가이드베어링(14)에 의하여 지지되는 기동러그플레이트(15)가 샤프트(5)와 같이 회동하도록 끼워지고 저널드라이브(11)의 러그결합부(16)가 핀공(16')을 가지면서 후방으로 돌출하고, 상기 러그결하부(16)의 핀공(16')에 끼워지는 핀(17)이 끼움되어 가이드되는 가이드 홈(18)을 가지는 기동러그(19)가 상기의 기동러그플레이트(15)로부터 돌출되어 결합된다.

웨블플레이트(13)에 끼움되는 블링크(20)는 방사상으로 구성된 다수의 실린더(21)내방에 끼움되는 피스톤(22)이 연결되어 저널드라이브의 회동에 의하여 전후회동하는 웨블플레이트(13)에 의하여 압축을 수행하는 것이다.

웨블플레이트(13)의 작동축 타단에는 하우징(1)을 가로질러서 고정되는 가이드바아(30)상에 끼움되는 볼가이드(31)에 의하여 자전이 방지되면서 도면 좌우로만 작동하게 되는 것이다.

상기의 구성으로서 제1도의 최소용량압축시 및 제2도의 최대용량압축시의 압축을 설명한다.

통상적으로 압축기는 50% 압축 또는 100% 압축 등의 방식으로 다단으로 압축이 수행되도록 구성되며 만일 압축율이 높아야 하는 경우(외기온이 높고 차실내온도 높은 경우)에는 저압측의 압력이 높아지므로, 흡입실(3)과 연통하는 콘트롤밸브(C)의 벨로우즈가 크랭크실(4)으로의 통로를 개방함으로서 크랭크실(4)내의 압력과 흡입실(3) 압력이 동등하게 되고 따라서 실린더(21)내의 고압은 웨블플레이트(13)를 최대각도로 움직이도록 하고 낮은 압축율이 요구되는 상황에서는 상기와 반대로 작동한다.

상기한 일반적인 작동구성에서의 저널드라이브(11)의 후방으로 돌출하는 러그결합뷰(16)와 기동플레이트(15)와 일체의 가이드홈(18)을 가지는 기동러그(19)를 결합하는 것은 상술한 문제점을 가지고 있었다.

본 발명의 구성의 자동차가변용량압축기의 사판구동어셈블리를 제3, 4, 5도와 함께 설명한다.

본 발명에서는 주요 구동부재는 동일하게 구비하지만 기동연결부를 달리한다.

즉, 저널드라이브(11)의 후방부에 가이드볼(40)을 수용하는 반구형의 홈인 가이드볼 수용공(41)을 형성하고, 기동러그플레이트(15)로부터 돌출한 기동러그(50)부에는 상기의 가이드볼(40)의 가이드궤적인 원호체로서 형성되는 볼슬라이딩채널(51)을 도시한 바와 같이 원호상궤적체이고 단면이 반구형상의 볼홈으로 형성하여 상기의 저널드라이브(11)의 가이드볼수용공(41)과 기동러그플레이트(15)의 기동러그(50)의 볼슬라이딩채널(51) 사이에 가이드볼(40)을 개재하는 것을 특징으로 한다.

상기에서 가이드볼수용공(41)은 개략 반구형상으로하여 가이드볼(40)을 1/2정도 수용하는 형상으로 하여야 하지만, 기동러그(50)부의 가이드궤적의 원호체인 볼슬라이딩채널(51)은 일정한 곡률을 가지는 원호상이 아니고 제6도에 예시적으로 도시한 바와 같이 어떤 웨블플레이트의 각도에서는 가이드볼(40)과 볼슬라이딩채널(51)사이에 상당한 간극(G)이 존재할 수 있다.

이것은 샤프트(5)상에서 좌우로 이동하는 샤프트슬리브(10)에 의하여 웨블플레이트(13)가 정점에서 회전하는 것이 아니고 좌우로 이동하는 중심을 따라서 가변적으로 그리는 원호상의 궤적(Trace)이기 때문이다.

바람직하게는 상기의 기동러그(50)부의 볼슬라이딩채널(51)의 외단부(52)는 가이드볼(40)의 직경보다 근소하게 큰 곡률의 원호체로서 하고 최외단부점은 급격하게 곡률을 작게하되 가이드볼(40)과의 치수거리가 마찰을 유발하지 않을 정도로 하는 것이 가이드볼(40)의 이탈의 방지에 유용하다.

그러나, 상기의 소정의 웨블플레이트의 각도에서의 가이드볼(40)과 볼슬라이딩채널(51)사이의 간극(G)이 존재하더라도 볼슬라이딩채널(51)의 양단부에는 채널을 구성하는 내향돌출지지부(51')를 가지게 되므로 이 사이에 가이드볼(40)이 리테인되어 있고, 웨블플레이트(13)의 자전은 자전방지기구인 웨블플레이트(13)의 작동측 타단의 가이드바아(30)와 볼가이드(31)에 의하여 지지되므로 자전이 방지되므로 가이드볼(40)이 볼슬라이딩채널(51)로부터의 이탈은 근원적으로 방지되어 있다.

또한, 볼슬라이딩채널(51)면을 가이드하는 가이드볼(40)은 저널드라이브(11)의 가이드볼수용공(41)에 상당부분 매몰된 상태이므로 제4도의 최대압축시에도 볼이 이탈할 우려는 방지되는 것이다.

이상과 같은 구성의 본 발명의 자동차가변용량압축기의 사판구동어셈블리는 종래의 핀결합구성의 기동러그를 볼결합으로 대체하게 함으로서 조립성을 향상시키고 슬라이딩작동을 원할하게 보장하며 측방충격 및 역회전시의 결합 상태의 해제를 근원적으로 방지할 수 있는 유용한 발명인 것이다.

Claims (3)

1. 샤프트(5)는 트러스트베어링(6,7)에 의하여 축지지되며 샤프트(5)에 개재되는 복귀스프링(8)과 디스트로우커스프링(9) 사이에 탄발개재되는 샤프트슬리브(10), 상기 샤프트슬리브(10) 상에서 샤프트(5)에 소정각도회동 가능하도록 끼움되는 저널드라이브(11) 및 웨블플레이트(13)와 샤프트(5)와 같이 회동하는 기동러그플레이트(15)를 구비하여, 상기 저널드라이브(11)와 기동러그플레이트(15)의 가이드접속회동에 의하여 압축을 수행하는 자동차가변용량압축기의 사판구동어셈블리에 있어서;

   상기 저널드라이브(11)의 작동후방부에 가이드볼(40)을 수용하는 반구형홈의 가이드볼수용공(41)을 형성하고, 상기 기동러그플레이트(15)로부터 돌출한 기동러그(50)부에 가이드궤적인 원호체로서 단면 반구형상의 볼슬라이딩채널(51)을 구비하여;

   상기 가이드볼수용공(41)과 볼슬라이딩채널(51) 사이에 가이드볼(40)을 개재하는 것을 특징으로 하는 자동차가변용량압축기의 사판구동어셈블리.
2. 제1항에 있어서,

   상기 가이드볼수용공(41)은 반구형상의 함입공으로서 상기 가이드볼(40)을 직경의 1/2 이하로 수용하는 것을 특징으로 하는 자동차가변용량압축기의 사판구동어셈블리.
3. 제1항에 있어서,

   상기 볼슬라이딩채널(51)의 가이드면은 직선상의 이동하는 정점을 중심으로 동일한 반경점의 궤적면인 것을 특징으로 하는 자동차가변용량압축기의 사판구동어셈블리.