KR20010002770A - 차량의 에어콘 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 에어콘 압축기에 대한 것으로서, 발명의 주된 목적은 압축기의 본체를 엔진의 구동축상에 설치하여 엔진의 회전력이 직접 압축기의 압축용 동력으로 사용될 수 있도록 하는데 있으며, 더 나가서 벨트 등의 동력전달 수단을 생략할 수 있도록 하는데 있으며, 이로 인해 제조원가가 저렴해지고, 마찰 소음이 발생하지 않도록 하는데 있다.

이를 위한 특징적인 수단은 엔진의 크랭크축으로부터 연장되어 회전할 수 있는 구동축, 상기한 구동축의 둘레에 감합하여 설치하되, 브라켓(5)에 의해 차체에 고정되어 회전하지 않는 본체 케이스, 상기한 본체 케이스의 내부에서 구동축의 길이 방향으로 마련한 압축실과, 상기 압축실을 왕복할 수 있는 피스톤과, 상기 피스톤의 작동에 의해 개폐되는 흡입밸브 및 배출밸브로 이루어진 압축기구, 상기 압축기구를 작동시키기 위해 본체 케이스와 구동축의 사이에 설치하되, 경사원판을 가진 회전부재 및 상기한 회전부재의 회전을 단락 시키기 위해 구동축의 원동치차와, 회전부재 내경의 종동치차를 가지는 클러치 기구로 구성하여 회전하는 구동축이 클러치 기구를 통해 회전부재를 회전시킬 때, 본체 케이스 내부의 피스톤들이 축의 길이 방향으로 왕복 작동하여 압축실을 압축할 수 있도록 하는 것이다.

Description

차량의 에어콘 압축기 {Airconditioner compressor of vehicle}

본 발명은 차량의 에어콘 압축기에 대한 것으로서, 더 상세하게는 엔진의 회전축에 직접 압축기를 설치하여 동력전달 수단을 생략할 수 있도록 하는데 특징이 있는 것이다.

일반적으로 차량의 에어콘용 압축기는 도 1에서 보는 바와 같이 엔진(1)의 구동축(12)에는 크랭크 풀리(11)를 축설하고, 그 일측에 설치되는 압축기 본체(2)에는 종동풀리(21)를 축설한 후, 이들을 벨트(3)로 연결하여 엔진의 동력이 압축기 본체(2)로 전달될 수 있도록 되어 있다.

이때, 상기한 벨트(3)의 긴장도를 조절하기 위해서 텐션풀리(31)를 사용하는 바, 이 텐션풀리(31)는 본체 일측에 브라켓(32)을 부착하고, 이 브라켓(32)에 축설하여 설치된다.

상기와 같이 구성된 종래의 에어콘용 압축기는 구동축(12)의 회전력을 직접 압축기 구동력으로 사용할 수 없었기 때문에 엔진(1)의 구동축(12)으로부터 임의의 거리만큼 떨어진 위치에 압축기 본체(2)를 설치해야 한다.

따라서, 벨트와 벨트풀리 등의 동력전달 수단이 필요하기 때문에 그 제작 및 설치에 비용이 추가될 뿐만 아니라 벨트에 의한 소음이 발생하므로 상품성이 떨어지고, 수시로 벨트를 교체하여야 하는 단점이 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 이를 해결 보완하고자 안출한 것으로서, 발명의 주된 목적은 압축기의 본체를 엔진의 구동축 상에 설치하여 엔진의 회전력이 직접 압축기의 압축용 동력으로 사용될 수 있도록 하는데 있으며, 더 나가서 벨트 등의 동력전달 수단을 생략할 수 있도록 하는데 있으며, 이로 인해 제조원가가 저렴해지고, 마찰 소음이 발생하지 않도록 하는데 있다.

이를 위한 특징적인 수단은 엔진의 크랭크축으로부터 연장되어 회전할 수 있는 구동축, 상기한 구동축의 둘레에 감합하여 설치하되, 브라켓(5)에 의해 차체에 고정되어 회전하지 않는 본체 케이스, 상기한 본체 케이스의 내부에서 구동축의 길이 방향으로 마련한 압축실과, 상기 압축실을 왕복할 수 있는 피스톤과, 상기 피스톤의 작동에 의해 개폐되는 흡입밸브 및 배출밸브로 이루어진 압축기구, 상기 압축기구를 작동시키기 위해 본체 케이스와 구동축의 사이에 설치하되, 경사원판을 가진 회전부재 및 상기한 회전부재의 회전을 단락 시키기 위해 구동축의 원동치차와, 회전부재 내경의 종동치차를 가지는 클러치 기구로 구성하여 회전하는 구동축이 클러치 기구를 통해 회전부재를 회전시킬 때, 본체 케이스 내부의 피스톤들이 축의 길이 방향으로 왕복 작동하여 압축실을 압축할 수 있도록 하는 것이다.

도 1은 종래의 에어콘 압축기를 보인 구성도

도 2는 본 발명의 에어콘 압축기를 보인 단면도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

4 : 본체 케이스 5 : 브라켓

6 : 회전부재 7 : 탄성부재

8 : 클러치 기구 41 : 압축실

42 : 피스톤 43 : 볼 조인트부재

44 : 전자석부 61 : 경사원판

81 : 종동치차 82 : 원동치차

이하 본 발명의 실시 예에 따른 구성 및 작용을 첨부 도면에 따라 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 전체 구성을 보인 반단면도이고, 도 3은 도 2의 A-A선 단면도이다.

먼저, 도면에서 보듯이 본 발명은 엔진의 크랭크축으로부터 연장되어 회전할 수 있는 구동축(12)과 상기 구동축의 둘레에 감합하여 설치하되, 브라켓(5)에 의해 차체에 고정되어 회전하지 않는 본체 케이스(4)가 필요하다.

그리고 상기한 본체 케이스의 내부에는 압축기구(40)가 형성되는 바, 구동축의 길이 방향으로 마련한 압축실(41)과, 상기 압축실을 왕복할 수 있는 피스톤(42)과, 상기 피스톤의 작동에 의해 개폐되는 흡입밸브(41a) 및 배출밸브(41b)로 이루어진다.

상기의 압축기구(40)를 작동시키기 위해 본체 케이스와, 구동축의 사이에 설치되는 회전부재(6)는 경사원판(61)을 가지며, 상기의 회전부재(6)를 구동축(12)으로부터 단락 시키기 위해 사용되는 클러치 기구(8)는 구동축의 원동치차(82)와, 회전부재 내경의 종동치차(81)로 이루어진다.

이때, 상기한 압축기구(40)는 본체 케이스(4)의 내부에서 구동축의 둘레를 따라 2이상 복수 개를 설치되는 것이며, 압축기구(40)의 피스톤(42)은 그 후방에 형성된 볼 조인트부재(43)가 회전부재의 경사원판(61)상에 부착한 덮개판(45)으로써 구면 접촉되게 체결되는 것이다.

또한, 상기 클러치 기구(8)는 본체 케이스(4)의 정면에 설치한 전자석부(44)와, 상기 전자석부의 정면에 위치하도록 회전부재에서 연장한 외륜부(62)로 구성하여 전자석부에 전원이 인가될 때, 외륜부(62)가 전자석부 쪽으로 이동하여 종동치차(81)와 원동치차(82)를 연결시킬 수 있도록 하고, 회전부재(6)와 본체 케이스(4)의 사이에 탄성부재(7)를 개입시켜 평상시 회전부재(6)의 종동치차(81)와 원동치차(82)가 분리되어 있도록 한다.

그리고 상기한 탄성부재(7)는 압축 코일 스프링이나, 판 스프링 등을 사용할 수 있고, 종동치차(81) 및 원동치차(82)는 베벨기어나 스파이어럴기어 등을 사용할 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작동 상태를 보면 회전하는 구동축이 클러치 기구를 통해 회전부재를 회전시킬 때, 본체 케이스 내부의 피스톤들이 축의 길이 방향으로 왕복 작동하여 압축실을 압축할 수 있도록 되어 있다.

먼저, 압축기를 구동하기 위한 전원이 전자석 클러치 기구(8)의 전자석부(44)에 인가되면 회전부재(6)의 외륜부(62)가 당겨져 전자석부(44)에 부착되고, 이와 같이 회전부재(6)가 축의 길이 방향으로 이동하면 그 내경에 형성된 종동치차(81)가 구동축(12)상에 형성된 원동치차(82)에 치합된다.

이와 같이 원동치차(82)와 종동치차(81)가 치합되면 회전하고 있던 구동축(12)과 함께 회전부재(6)가 회전을 하게 되고, 회전부재(6)의 경사원판(61)상에서 구면접촉의 상태로 연결된 피스톤(42)들이 경사원판(61)의 기울기에 해당하는 거리만큼 직선 왕복시키게 된다.

즉, 본체 케이스(4)의 압축실(41)에 내장된 피스톤(42)은 그 후방의 볼 조인트부재(43)가 경사원판(61)에 연결되어 있기 때문에 경사원판(61)의 기울어진 편차에 따라 직선왕복운동을 하게 되며, 피스톤(42)의 왕복운동은 압축실(41)의 일측에 마련된 흡입밸브(41a)와 배출밸브(41b)를 교대로 개폐시키면서 압축을 실시하게 되는 것이다.

한편, 압축기의 작동이 불필요할 때는 전자석부(44)의 전원을 차단하면 자력이 제거되고, 따라서 회전부재(6)와 본체 케이스(4)의 사이에 탄설된 탄성부재(7)의 힘으로 회전부재(6)가 외측으로 이동하며, 클러치 기구(8)의 종동치차(81)가 원동치차(82)로부터 이격되므로 회전부재(6)의 회전이 정지된다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명은 엔진의 구동축(12) 둘레에 압축기를 설치하여, 회전부재(6)의 경사원판(61)이 구동축의 길이 방향으로 왕복하는 피스톤(42)을 직접 작동시키고, 피스톤이 본체 케이스(4)의 압축실(41)을 압축할 수 있도록 하였기 때문에 종래의 벨트 및 벨트풀리, 텐션풀리와 같은 별도의 동력전달수단이 생략가능하며, 그에 따라 에어콘의 제조 원가를 낮출 수 있을 뿐만 아니라 벨트에 의한 소음이 없고, 수명이 오래가는 등 여러 가지 많은 장점을 가지는 것이다.

Claims (5)

1. 엔진의 크랭크축으로부터 연장되어 회전할 수 있는 구동축(12);

   상기한 구동축의 둘레에 감합하여 설치하되, 브라켓(5)에 의해 차체에 고정되어 회전하지 않는 본체 케이스(4);

   상기한 본체 케이스의 내부에서 구동축의 길이 방향으로 마련한 압축실(41)과, 상기 압축실을 왕복할 수 있는 피스톤(42)과, 상기 피스톤의 작동에 의해 개폐되는 흡입밸브(41a) 및 배출밸브(41b)로 이루어진 압축기구(40);

   상기 압축기구를 작동시키기 위해 본체 케이스와, 구동축의 사이에 설치하되, 경사원판(61)을 가진 회전부재(6); 및

   상기한 회전부재(6)의 회전을 단락 시키기 위해 구동축의 원동치차(82)와, 회전부재 내경의 종동치차(81)를 가지는 클러치 기구(8); 로

   구성하여 회전하는 구동축이 클러치 기구를 통해 회전부재를 회전시킬 때, 본체 케이스 내부의 피스톤들이 축의 길이 방향으로 왕복 작동하여 압축실을 압축할 수 있도록 하여서 됨을 특징으로 하는 차량의 에어콘 압축기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기한 압축기구(40)는 본체 케이스(4)의 내부에서 구동축의 둘레를 따라 2이상 복수 개를 설치하여서 됨을 특징으로 하는 차량의 에어콘 압축기.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기한 압축기구(40)의 피스톤(42)은 그 후방에 형성된 볼 조인트부재(43)가 회전부재의 경사원판(61)상에 부착한 덮개판(45)으로써 구면 접촉되게 체결되도록 하여서 됨을 특징으로 하는 차량의 에어콘 압축기.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기한 클러치 기구(8)는 본체 케이스(4)의 정면에 설치한 전자석부(44)와, 상기 전자석부의 정면에 위치하도록 회전부재에서 연장한 외륜부(62)로 구성하여 전자석부에 전원이 인가될 때, 외륜부(62)가 전자석부 쪽으로 이동하여 종동치차(81)와 원동치차(82)를 연결시킬 수 있도록 하여서 됨을 특징으로 하는 차량의 에어콘 압축기.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기한 클러치 기구(8)는 회전부재(6)와 본체 케이스(4)의 사이에 탄성부재(7)를 개입시켜 평상시 회전부재(6)의 종동치차(81)와 원동치차(82)가 분리되어 있도록 하여서 됨을 특징으로 하는 차량의 에어콘 압축기.