KR20010079737A - 용량가변형 압축기용 제어밸브 - Google Patents

Abstract

압축기의 흡입포트와 크랭크실을 연통하는 연통로(32,34,33)를 개폐하는 볼밸브체(37)를 설치한다. 볼밸브체(37)는 압축코일스프링(44)의 스프링력에 의해 밸브폐쇄방향으로 가압하고, 압축기의 흡입압력을 받아 볼밸브체(37)를 밸브개방방향으로 구동하는 벨로즈장치(40)를 설치한다. 볼밸브체(37)와 벨로즈장치(40)는 볼밸브체(37)를 자동구심볼로서 직접적으로 접속한다. 밸브하우징(31)에는 일단에서 볼밸브체(37)와 접합되고, 압축기의 토출압력을 볼밸브체(37)의 밸브개방방향으로 직접 미치는 토출압력도입중공관체(49)를 설치한다. 압축코일스프링(50)은 토출압력도입중공관체(49)를 통하여 볼밸브체(37)를 밸브개방방향으로 가압한다.

Description

용량가변형 압축기용 제어밸브{CONTROL VALVE FOR VARIABLE DISPLACEMENT COMPRESSOR}

사판식 용량가변형 압축기를 위한 용량제어밸브로서, 일본 특공평 3-53474 호 공보, 실공평 6-17010 호 공보, 특개평 8-177735 호 공보에 개시되어 있는 용량제어밸브가 종래로 알려져 있다.

이 용량제어밸브는 기본적으로 사판을 내장한 압축기의 크랭크실의 압력 상승에 따라 토출용량을 저감하고, 크랭크실의 압력저하에 따라 토출용량을 증대하는 용량가변형 압축기에 있어서, 압축기 흡입포트와 크랭크실을 연통하는 연통로를 압축기의 흡입압력에 응동(應動)하는 압력응동장치의 밸브개방력과 밸브폐쇄 스프링의 스프링력의 평형관계에 대해 구동되는 밸브체에 의해 개폐하고, 크랭크실에 대하여 공급하는 압축기의 흡입압력을 제어하는 제어밸브로서, 또한 압축기 토출압력을 밸브개방방향에 미치고, 상기 밸브체의 개폐동작점을 토출압력에 따라 편이(偏移)시키고, 외기부하(토출압력)에 상관한 용량제어를 행하도록 구성되어 있다.

상기 종래의 용량제어밸브는 모두, 일단 소기의 목적을 달성하나, 그러나 부품점수, 조립공수가 증가하고, 또한, 압축기 하우징에 직접 수용하는 것은 용량제어밸브 각부에 흡입압력이나 토출압력을 인도하기 위한 통로구조가 복잡해지고, 압축기 하우징에 있어서의 배치위치의 자유도가 제한되거나 하여 이들 점에 대하여 충분히 만족할 것이 못된다.

압력응동장치로서, 다이어프램장치나 벨로즈장치 등이 있고, 이들 압력응동장치에 의한 구동력은 밸브체에 대하여 축력으로서 작용할 필요가 있고, 그렇지 않으면 밸브체 이동에 대하여 비틀림이 생겨 밸브체 개폐이동의 원활성이 손상된다. 때문에, 종래의 용량제어밸브는 밸브체와 압력응동장치 사이에 스프링이나 자동구심볼을 설치하지 않으면 안되어 부품점수, 조립공수의 증가를 가져온다.

본 발명은 용량가변형 압축기용 제어밸브에 관한 것으로서, 특히 차재(車載)공조장치 등으로 사용되는 사판식(斜板式)용량 가변형 압축기를 위한 용량제어밸브에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 제어밸브를 수용한 용량가변형 압축기의 한 실시형태를 나타내는 단면도,

도 2는 본 발명에 의한 용량가변형 압축기용 제어밸브의 제 1 실시예를 나타내는 단면도,

도 3은 제 1 실시예에 의한 용량가변형 압축기용 제어밸브의 토출압력-흡입압력 특성을 나타내는 그래프,

도 4는 본 발명에 의한 용량가변형 압축기용 제어밸브의 제 2 실시예를 나타내는 단면도,

도 5는 본 발명에 의한 용량가변형 압축기용 제어밸브의 제 3 실시예를 나타내는 단면도.

본 발명은 상기와 같은 문제점에 착안하여 행해진 것으로, 특별한 자동구심 볼 등을 필요로 하지 않고, 구조가 간단하고 부품점수, 조립공수를 증가하지 않고, 또한, 압축기하우징 수용식의 것으로서, 통로구조를 복잡하게 하지 않고, 압축기 하우징에 있어서의 배치위치의 자유도가 우수한 용량가변형 압축기용 제어밸브를 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 청구항 1 기재의 발명에 의한 용량가변형 압축기용 제어밸브는 압축기의 흡입포트와 크랭크실을 연통하는 연통로를 갖는 밸브하우징과, 상기 밸브하우징 내에 설치되어 상기 연통로를 개폐하는 볼밸브체와, 상기 볼밸브체를 밸브폐쇄방향으로 가압하는 스프링과, 상기 볼밸브체를 자동구심볼로하여 그 볼밸브체와 직접 접속되고, 압축기의 흡입압력을 받아 상기 볼밸브체를 밸브개방방향으로 구동하는 압력응동장치와, 상기 밸브하우징에 미끄럼 가능하게 감합되고, 일단에서 상기 볼밸브체와 접합되고, 타단에 압축기의 토출압력의 도입구를 가지고, 내부통로를 통하여 압축기의 토출압력을 상기 볼밸브체 배면에 밸브개방방향의 힘으로서 작용시키는 토출압력도입중공관체를 가지고 있다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

본 발명의 제 1 의 적합한 실시예에 의한 용량가변형 압축기용 제어밸브의 구체적 구성.

우선 본 발명의 제 1 실시예에 관한 용량가변형 압축기용 제어밸브의 구성에 대하여 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다.

도 1과 같이, 사판식 용량가변형 압축기(1)는 압축기하우징(2)에 의해 획정된 크랭크실(3)과, 각각 한쪽의 스트로크엔드부로 크랭크실(3)에 연통하고 있는 복수개의 실린더실(4)을 가지고 있다. 실린더실(4) 각각에는 피스톤(5)이 축선방향으로 미끄럼 자유롭게 감합되어 있고, 각 피스톤(5)의 크랭크실(3)측에는 피스톤로드(6)의 일단이 연결되어 있다.

압축기 하우징(2)은 구동축(7)을 회전 가능하게 지지하고 있고, 구동축(7)은 풀리(8)에 걸쳐져서 도시되지 않은 구동벨트에 의해 도시되지 않은 엔진과 구동연결되고, 엔진에 의해 회전구동된다.

구동축(7)은 크랭크실(3) 내에 있어서 워블판(사판)(9)을 공지의 연계기구(도시생략)에 의해 부착각도 변경이 가능하게 토크전달 관계로 연결되어 있고, 워블판(9)의 실린더실(4)측 판면에는 피스톤로드(6)가 축력 전달가능하게 결합되어 있다.

워블판(9)이 경사상태로 구동축(7)에 의해 회전구동됨으로써 각 실린더실(4)의 피스톤(5)이 워블판(9)의 경사각에 응한 스트로크를 가지고 왕복운동하고, 그 경사각이 크랭크실 압력(Pc)과 각 실린더실(4)의 흡입압력(압축기 흡입압력)(Ps)과의 차압에 따라 자동조정된다.

이 경우, 압축기(1)는 크랭크실압력(Pc)의 상승에 따라 워블판(9)의 경사각이 감소하여 피스톤(5)의 스트로크가 저감됨으로써 토출용량을 저감하고, 크랭크실압력(Pc) 저하에 따라 워블판(9)의 경사각이 증대하여 피스톤(5)의 스트로크가 증대함으로써 토출용량을 증대하고, 크랭크실압력(Pc)이 흡입압력(Ps)과 실질적으로 대등한 압력이 됨으로써 풀로드 운전상태가 된다.

각 실린더실(4)에는 각각 한 방향밸브에 의한 흡입밸브(12), 토출밸브(13)를 갖는 흡입포트(14)와 토출포트(15)가 형성되어 있고, 각 실린더실(4)의 흡입포트(14)는 흡입통로(16)에 의해 흡입접속포트(17)에 연통하고, 토출포트(15)는 토출통로(18)에 의해 토출접속포트(19)에 연통해 있고, 흡입접속포트(17)와 토출접속포트(19)에 증발기(20), 팽창밸브(21), 응축기(22)등을 포함한 냉동사이클용 순환관로가 접속되어 있다.

압축기 하우징(2)에는 유저(有底)구멍에 의한 제어밸브수입(受入)구멍(23)이 형성되어 있고, 이 제어밸브수입구멍(23) 내에 본 발명에 의한 제어밸브(30)가 삽입고정되어 있다.

제어밸브(30)는 제어밸브수입구멍(23)에 삽입되는 원기둥형상의 밸브하우징(31)을 가지고 있다.

도 2와 같이, 밸브하우징(31)에는 밸브하우징(31)의 중간부를 지름방향으로 횡단하여 각각 뻗어 있는 크랭크실측통로(32) 및 흡입포트측통로(33)와, 밸브하우징(31) 내부에 있고 크랭크실측통로(32)와 흡입포트측통로(33) 사이에 존재하는 밸브실(34)이 형성되어 있다. 또한, 밸브하우징(31) 외주부에는 크랭크실측 통로(32)를 위한 환상둘레홈(35)과 흡입포트측통로(33)를 위한 환상둘레홈(36)이 형성되어 있다.

밸브실(34)에는 볼밸브체(37)가 배치되어 있고, 볼밸브체(37)는 밸브자리부(38)에 선택적으로 착좌함으로써 크랭크실측통로(32)와 흡입포토측통로(33)의 연통, 차단을 행한다.

밸브하우징(31) 일단부(하단부)에는 벨로즈수용케이스(39)가 코킹결합되어 있다.

벨로즈수용케이스(39) 내에는 압력응동장치인 밀폐구조의 벨로즈장치(40)가 배치되어 있다. 벨로즈장치(40)는 일단에 단판(端板)(43)을 일체로 가지고 있는 주름통상의 벨로즈본체(41)와, 벨로즈본체(41) 타단을 닫는 단판(42)에 의해 구성되고, 내부는 진공압으로 되어 있다. 벨로즈본체(41) 내의 단판(42)과 단판(43) 사이에는 벨로즈장치(40)를 신장방향(밸브폐쇄방향)으로 가압하는 압축코일스프링(44)(청구항 중의 스프링에 상당)이 설치되어 있다. 또한, 벨로즈본체(41) 내의 단판(43) 측에는 받침대금속부재(45)가 설치되어 있고, 받침대금속부재(45)의 스토퍼면부(45a)와 단판(42)의 스토퍼면부(42a)의 맞닿음에 의해 벨로즈장치(40)의 최대 수축량이 규정되어 있다.

벨로즈수용케이스(39)에는 조정나사부재(46)가 나사결합해 있고, 조정나사부재(46)는 그 조정나사부재(46)의 축심부에 배치된 볼(47)과 단판(42)의 스토퍼면부(42a)의 축심부(벨로즈중심)에 형성된 구면상 오목부(42b)에 의한 구면 이음매 구조에 의해 벨로즈장치(40)의 일단을 유지하고 있다. 즉, 벨로즈장치(40)와 벨로즈수용케이스(39)가 조정나사부재(46)를 통해서 구면이음매 구조에 의해 구면접속되어 있다.

벨로즈장치(40)는 단판(43)의 축심부(벨로즈중심)에 형성된 구면상 오목부(43a)로 구면이음매식으로 볼밸브체(37)에 직접접속되어 있고, 벨로즈장치(40)의 신축이 볼본체(37)에 축력으로서 전달되게 되어 있다.

벨로즈수납케이스(39)는 흡입포트측통로(33)와 연통하고, 벨로즈장치(40)는 흡입포트측통로(33)에서 벨로즈수납케이스(39) 내로 도입되는 흡입압력과 벨로즈 내압과의 차압에 따라 신축한다.

밸브하우징(31)의 타단부(상단부)에는 밸브하우징(31)의 중심부를 축선방향으로 관통하는 감합구멍(48)이 형성되어 있다. 감합구멍(48)에는 토출압력도입중공관체(49)가 축선방향으로 미끄럼 가능하게 감합되어 있다. 토출압력도입중공관체(49)는 일단(하단)을 볼밸브체(37)와 용접 등에 의해 접합되어 있다. 토출압력 도입중공관체(49)의 타단측(상단측)은 감합구멍(48) 내에 있고, 압축기(1)의 토출압력(Pd)의 도입구(49c)를 이루고 있다. 토출압력도입중공관체(49)는 볼밸브체(37)와의 접합부(하단부)에 있어서 확경되고, 토출압력도입중공관체(49)의 외경치수(Da)와, 토출압력도입중공관체(49)에서 볼밸브체(37)에 미치는 압력의 수압(受壓)면부(37a)의 유효직경(Db)이 서로 같게 되어 있다.

토출압력도입중공관체(49)의 확경부(49a)와 밸브하우징(31) 사이에는 볼밸브체(37)를 밸브개방방향으로 가압하는 압축코일스프링(50)(청구항 중의 밸브체 가압수단에 상당)이 설치되어 있다.

또한, 상기 압축코일스프링(50)의 스프링하중은 볼밸브체(37)의 밸브개방시에 있어서, 볼밸브체(37) 및 벨로즈장치(40)가 압축기(1)의 운전 중의 진동에 의해 덜거덕거림이 없는 값으로 설정되어 있다.

상기 구성에 의한 제어밸브(30)는 도 1과 같이 압축기하우징(2)의 제어밸브 수입구멍(23)에 삽입고정되고, 크랭크실측통로(32), 환상둘레홈(35)은 크랭크실압력통로(24)에 의해 크랭크실(3)에 연통하고, 흡입포트측통로(33), 환상둘레홈(36)은 흡입압력통로(25)에 의해 흡입포트(14)에 연통하고, 감합구멍(48)은 토출압력통로(26)에 의해 토출포트(15)에 연통해 있다.

또한, 크랭크실압력통로(2), 흡입압력통로(25), 토출압력통로(26)는 압축기 하우징(2)의 내부에 형성되어 있는 압력통로이다.

다음에, 상기 구성으로 되는 제어밸브(30)의 동작을 설명한다.

압축기(1)의 흡입압력(Ps)이 흡입포트(14)에서 흡입압력통로(25)를 거쳐 환상둘레홈(36), 흡입포트측통로(33)에 이르고, 이어서 다시 벨로즈수납케이스(39) 내에 들어가서 벨로즈장치(40)에 작용한다. 이에 따라 벨로즈장치(40)는 압축기(1)의 흡입압력(Ps)과 벨로즈 내압과의 차압에 따라 신축하고, 흡입압력(Ps)의 증대에 따라 압축코일스프링(44)의 스프링력에 저항하여 수축한다. 볼밸브체(37)는 토출압력도입중공관체(49)에 의해 도입되는 압축기의 토출압력(Pd)이 수압면부(37a)에 작용하는 것과, 압축코일스프링(50)의 스프링력에 의해 밸브개방방향으로 가압되어 있으므로 흡입압력(Ps)의 증대에 의한 벨로즈장치(40)의 수축에 의해 밸브를 개방한다.

수압면부(37a)에 보정압으로 작용하는 토출압(Pd)을 일정하게 하면볼밸브체(37)는 벨로즈장치(40)에 작용하는 흡입압력(Ps)에 의한 밸브개방력과 압축코일스프링(44)의 스프링력에 의한 밸브폐쇄력의 평형관계에 의해 개폐구동된다.

따라서, 흡입압력(Ps)이 압축코일스프링(44)의 설정하중에 의해 결정되는 제어밸브설정압(기준설정압력 Pss)이하이면, 압축코일스프링(44)의 스프링력에 의해 볼밸브체(37)가 밸브폐쇄이동하고, 밸브자리부(38)에 착좌하여 밸브폐쇄한다. 이에 따라, 크랭크실(3)에 대한 흡입압력(Ps)의 공급이 정지되고, 크랭크실압력(Pc)이 상승하여, 압축기(1)는 언로드운전상태가 된다.

이에 대하여, 흡입압력(Ps)이 제어밸브설정압(기준설정압력 Pss)이상이 되면, 압축코일스프링(44)의 스프링력에 저항하여 볼밸브체(37)가 밸브개방이동하고, 밸브자리부(8)에서 이간하여 밸브를 개방한다. 이에 따라 크랭크실(3)에 대하여 흡입압력(Ps)이 공급되고 크랭크실압력(Pc)이 흡입압력(Ps)과 같은 압력이 되고, 압축기(1)는 풀로드운전 상태가 된다.

상기와 같이 수압면부(37a)에 보정압으로서 작용하는 토출압(Pd)을 일정하게 하는 경우에는, 즉 고압보정을 행하지 않는 경우에는, 압축기(1)는 도 3의 파선표시와 같이, 흡입압력(Ps)이 기준설정압력(Pss)으로 일정해지는 용량제어운전이 된다.

볼밸브체(37)의 수압면부(37a)에는 보정압으로서 토출압력도입중공관체(49)에 도입된 압축기(1)의 토출압력(Pd)이 직접작용하여 수압면부(37a)의 유효면적을 Ah로 하면, Ah·Pd에 의해 밸브개방력이 볼밸브체(37)에 부가된다.

또한, 감합구멍(48)에 미끄럼 가능하게 감합되어 있는토출압력도입중공관체(49)의 도입구(49c)측의 단면(49b)에도 압축기(1)의 토출압력(Pd)이 작용하나, 토출압력도입중공관체(49)의 외경치수(Da)와 볼밸브체(37)의 수압면부(37a)의 유효직경(Db)이 같으므로, 토출압력도입중공관체(49)의 단면(49b)에 작용하는 압축기(1)의 토출압력(Pd)은 취소된다.

볼밸브체(37)에는 토출압력(Pd)에 상관하는 Ah·Pd에 의한 밸브개방력이 작용하므로, 기준토출압력(Pds)에 있어서의 밸런스 상태로 기준설정압력(Pss)을 설정해두면 토출압력(Pd)의 저하(토출압력(Pd)<기준토출압력(Pds))에 의해 밸브개방에 필요한 흡입압력(Ps)이 높아지고, 토출압력(Pd)의 상승(토출압력(Pd)>기준토출압력(Pds))에 의해 밸브개방에 필요한 흡입압력(Ps)이 낮아진다.

즉, 토출압력(Pd)이 Pd'까지 저하하면 밸브개방력은 Ah(Pd-Pd')만큼 작아지고, 이 밸브개방력과 벨로즈장치(40)의 유효수압면적(Ad)과의 비율로, 밸브개방압이 Ah(Pd-Pd')/Ad에 따라 상승하는 압력특성이 얻어진다.

이 사실은 아래식으로 표시되고, 수압면부(37a)의 유효면적(Ah)을 결정하는 토출압력도입중공관체(49)의 유효직경을 선택함으로써 목적하는 고압영향 특성이 얻어진다.

Ps=Pss-Ah(Pd-Pds)/Ad

이에 따라, 도 3의 실선 표시와 같이, 토출압력(Pd)의 증가에 비례하여 흡입압력(Ps)이 저하하는 제어특성이 얻어지고, 시스템 부하특성에 상관하는토출출력(Pd)에 의해 용량제어압축기의 제어특성을 맞출 수 있다.

이 사실은 냉매회로 시스템에 있어서는 증발부하와 응축부하는 비례관계에 있고, 증발부하는 냉매순환량에 비례하고, 증발기내 압력손실은 냉매순환량에 비례 한다는 사실에 있어서, 효율좋은 에너지절약시스템으로 하는 용량제어압축기의 용량제어에 적합하게 된다.

또한, 볼밸브체(37)가 벨로즈장치(40)와 직접접속되고, 볼밸브체(37)가 밸브체-압력응동장치간의 구면이음매의 자동구심볼로서 작용하므로 특별한 자동구심볼등을 필요로 하지 않고 벨로즈장치(40)의 구동력이 볼밸브체(37)에 축력으로서 양호하게 작용한다.

본 발명의 제 2의 적합한 실시예에 의한 용량가변형 압축기용 제어밸브의 구체적 구성.

다음에, 본 발명의 제 2 실시예에 관한 용량가변형 압축기용 제어밸브에 대하여, 도 4를 참조하여 설명한다.

도 4는 본 발명에 의한 용량가변형 압축기용 제어밸브의 제 2 실시예를 도시하고 있다. 또한, 도 4에 있어서, 도 2에 대응하는 부분은 도 2의 부호와 동일 부호를 부기하고 그 설명을 생략한다.

이 제 2 실시예는 제 1실시예의 감합구멍(48)에 상당하는 구멍(51)에 가이드통체(52)가 삽입고정되어 있고, 가이드통체(52)의 외주부에 토출압력도입 중공관체(49)가 미끄럼 가능하게 감합되어 있다.

이 제 2 실시예에서도 볼밸브체(37)의 수압면부(37a)에는 보정압으로서 토출압력도입중공합체(49)에 도입된 압축기(1)의 토출압력(Pd)이 직접 작용하여 제 1 실시예와 동등한 작용, 효과가 얻어지고, 실제 운전시의 제어밸브 특성을 토출압력(Pd)에 상관한 특성으로 할 수 있다.

또한, 이 제 2 실시예에서는 토출압력도입중공관체(49)의 단면(49a)에 압축기(1)의 토출압력(Pd)이 작용하는 일이 없기 때문에, 토출압력도입 중공관체(49)의 유효직경과 외경치수를 맞출 필요가 없다.

또한, 이 제 2 실시예에서도 볼밸브체(37)는 벨로즈장치(40)와 직접 접속되고, 볼밸브체(37)가 밸브체-압력응동장치간의 구면이음매의 자동구심볼로서 작용하므로 특별한 자동구심볼 등을 필요로 하지 않고, 벨로즈장치(40)의 구동력이 볼밸브체(37)에 축력으로서 양호하게 작용한다.

상술한 제 1 및 제 2 의 어느 실시예에 있어서도, 압력응동장치는 밀폐구조의 벨로즈장치(40)로 하였으나, 압력응동장치는 벨로즈장치(40)에 한하지 않고, 다이어프램장치 등이라도 되며, 압력응동장치를 다이어프램장치로 구성한 용량가변형 압축기용 제어밸브에 적용한 실시예를 제 3 실시예로서 이하에서 설명한다.

본 발명의 제 3 의 적합한 실시예에 의한 용량가변형 압축기용 제어밸브의 구체적 구성.

다음에, 본 발명의 제 3 실시예에 관한 용량가변형 압축기용 제어밸브에 대하여 도 5를 참조하여 설명한다.

도 5는 본 발명에 의한 용량제어밸브의 제 3 실시예를 도시하고 있다. 또한, 도 5에 있어서, 도 2에 대응하는 부분은 도 2에 부기한 부호와 동일 부호를 부기하고 그 설명을 생략한다.

다이어프램장치(60)는 밸브하우징(31)의 하단부에 코킹결합된 접시형상의 위덮개(61)와, 다이어프램(62)을 끼우고 위덮개(61)와 결합된 접시형상의 아래덮개(63)와, 아래덮개(63)에 코킹결합된 원통상의 스프링상자(64)와, 스프링상자(64)에 나사결합한 조정나사(65)를 가지고 있다.

다이어프램(62)은 밸브하우징(31)측에 다이어프램실(66)을, 스프링상자(64)측에 밀폐실(67)을 각각 획정하고 있고, 다이어프램실(66)측에서 볼밸브체(37)의 유지체(38)와 접속되어 있다.

다이어프램(62)의 밀폐실(67)측에는 받침대금속(69), 볼(70), 스프링받이부재(71)가 순차로 설치되어 있고, 스프링받이부재(71)와 조정나사(65)사이에는 다이어프램(62)을 통하여 볼밸브체(37)를 밸브폐쇄방향(상향)으로 가압하는 압축코일 스프링(72)이 설치되어 있다.

다이어프램실(66)은 밸브실(34)과 연통하고 있고, 밸브실(34)에 도입되는 흡입 압력(Ps)이 주어진다.

이 제 3 실시예에서도 토출압력도입중공관체(49)등의 구성은 실시형태 1과 동등하게 구성되어 있으므로 제 3 실시예에 있어서 제 1 실시예와 동등한 작용, 효과가 얻어진다.

또한, 볼밸브체(37)는 유지체(68)를 통하여 다이어프램장치(60)와 직접적으로 접속되고, 이 경우에도 볼밸브체(37)가 밸브체-압력응동장치간의 구면이음매의 자동구심볼로서 작용하므로 특별한 자동구심볼등을 필요로 하지 않고,벨로즈장치(40)의 구동력이 볼밸브체(37)에 축력으로서 양호하게 작용한다.

또한, 상술한 각 실시예에서는 토출압력도입중공관체(49)의 일단(하단)을 볼밸브체(37)와 용접등에 의해 접합하는 것으로 하였으나, 압축코일스프링(50)의 가압력에 의해 토출압력도입중공관체(49)의 일단(하단)을 볼밸브체(37)에 압접하도록 하여도 된다.

이상에서 설명한 제 1 내지 제 3 의 각 실시예에서도 분명한 바와 같이, 본 발명의 용량가변형 압축기용 제어밸브에 의하면, 압축기의 토출압력이 토출압력도입중공관체에 의해 볼밸브체에 직접작용하고, 시스템 부하특성에 상관하는 압축기 토출압력에 응한 고압영향특성(토출압력방향 특성)이 설정된다. 이 경우, 토출압력도입중공관체의 유효직경 설정에 의해 임의의 고압영향 특성이 얻어지고, 이 고압영향특성은 토출압력도입중공관체의 유효직경 선정에 의해 자유도를 높게 설정할 수 있다.

또한, 압축기의 토출압력이 토출압력도입중공관체에 의해 볼밸브체에 직접 작용하기 때문에 종래의 것에 비해 부품점수, 조립공수가 삭감되고, 압축기 하우징에 직접 수용할 경우에 있어서 용량제어밸브 각부에 흡입압력이나 토출압력을 인도하기 위한 통로구조를 복잡하게 하거나 압축기 하우징에 있어서의 배치위치의 자유도를 제한하는 것은 아니다.

또한, 볼밸브체가 압력응동장치와 직접적으로 접속되고, 볼밸브체가 밸브체-압력응동장치간의 구면이음매의 자동구심볼로서 작용하기 때문에, 특별한 자동구심볼등을 필요로 하지 않고, 압력응동장치의 구동력이 볼밸브체에 축력으로서 양호하게 작용하므로, 이 사실에 의해서도 부품점수, 조립공수가 삭감된다.

또한, 본 발명의 용량가변형 압축기용 제어밸브에 의하면, 감합구멍에 미끄럼 가능하게 감합되어 있는 토출압력도입중공관체의 토출압력 도입구측 단면에도 압축기의 토출압력이 작용하나, 토출압력도입중공관체의 외경치수와 볼밸브체의 수압면부 유효직경이 같으므로, 토출압력도입중공관체의 토출압력 도입구측 단면에 작용하는 압축기의 토출압력이 취소되고, 소요의 고압영향 특성이 얻어진다.

또한, 본 발명의 용량가변형 압축기용 제어밸브에 의하면, 토출압력도입중공관체 단면에 압축기 토출압력이 작용하지 않고, 토출압력도입중공관체의 유효직경과 외경치수를 맞추지 않고 소요의 고압영향 특성이 얻어진다.

또한, 본 발명의 용량가변형 압축기용 제어밸브에 의하면, 토출압력도입중공관체를 통하여 볼밸브체를 밸브개방방향으로 가압하는 밸브체 가압수단의 가압력에 의해 볼밸브체 및 압력응동장치의 내진동성이 향상하고, 정숙하고 안정한 용량제어동작이 얻어진다.

Claims (4)

1. 압축기의 흡입포트와 크랭크실을 연통하는 연통로를 갖는 밸브하우징과,

   상기 밸브하우징 내에 설치되어 상기 연통로를 개폐하는 볼밸브체와,

   상기 볼밸브체를 밸브폐쇄방향으로 가압하는 스프링과,

   상기 볼밸브체를 자동구심볼로 하여 그 볼밸브체와 직접적으로 접속되고, 압축기의 흡입압력을 받아 상기 볼밸브체를 밸브개방방향으로 구동하는 압력응동장치와,

   상기 밸브하우징에 미끄럼 가능하게 감합되고, 일단에서 상기 볼밸브체와 접합되고, 타단에 압축기의 토출압력 도입구를 가지며, 내부통로를 통하여 압축기의 토출압력을 상기 볼밸브체 배면에 밸브개방방향의 힘으로서 작용시키는 토출압력도입중공관체를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 용량가변형 압축기용 제어밸브.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 토출압력도입중공관체는 상기 밸브하우징에 형성된 감합구멍에 미끄럼 가능하게 감합되어 있고, 외경치수와 상기 볼밸브체에 압축기의 토출압력을 미치는 수압면부의 유효직경이 같은 것을 특징으로 하는 용량가변형 압축기용 제어밸브.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 토출압력도입중공관체는 상기 밸브하우징에 고정된 가이드 통체의 외주부에 미끄럼 가능하게 감합되어 있는 것을 특징으로 하는 용량가변형 압축기용 제어밸브.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 토출압력도입중공관체를 통하여 상기 볼밸브체를 밸브개방방향으로 가압하는 밸브체 가압수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 용량가변형 압축기용 제어밸브.