KR200347391Y1 - 사판식 압축기의 스러스트 베어링구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 동심원방향으로 다수의 수용공이 전후로 관통된 단일 몸체로 된 케이지와, 상기 케이지의 수용공에 회전 가능하게 수용된 니들로 이루어진 사판식 압축기의 스러스트 베어링 구조에 있어서, 상기 수용공에 수용된 니들이 이탈되는 것을 방지하기 위한 니들이탈방지수단을 구비함으로써,

케이지로부터 니들이 이탈되는 것을 미연에 방지할 수 있게 된다.

Description

사판식 압축기의 스러스트 베어링구조{A structure of thrust bearing in swash plate type compressor}

본 발명은 사판식 압축기의 스러스트 베어링 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 케이지로부터 니들이 이탈되는 것을 미연에 방지할 수 있도록 한 사판식 압축기의 스러스트 베어링 구조에 관한 것이다.

가변용량 사판식 압축기(variable displacement swash plate type compressor)는 사판의 경사각에 따라 피스톤 스트로크(piston stroke)를 증가 또는 감소시켜 토출되는 유체의 유량을 제어하는 압축기이다.

이러한 가변용량 사판식 압축기를 도 1을 참조하여 그 구성 및 작용을 설명하면, 가변 사판식 압축기(1)는 센터보어(4)와 그 주변에 방사상으로 형성된 다수의 실린더보어(cylinder bore)(6)를 갖는 실린더블록(2)을 가지며, 실린더블록(2)의 양측은 전방 하우징(8)과 후방 하우징(10)에 의해 밀폐된다. 실린더블록(2)과 전방 하우징(8)의 사이에는 기밀상태의 크랭크 실(12)이 구비되며, 실린더블록(2)의 후단부와 후방 하우징(10) 사이에는 밸브 플레이트(14)가 개재되고, 후방 하우징(10)에는 냉매가스의 유출입을 위한 유출구 및 유입구, 흡입실(16) 및 토출실(18)이 각각 형성된다. 흡입실(16) 및 토출실(18)은 각기 흡입 및 토출 밸브 기구를 통해 개개의 실린더보어(6)와 냉매의 소통이 이루어진다. 구동축(20)은 전방 하우징(8)을 지나 실린더블록(2)까지 연장되도록 중심부에 배치되며, 또한 전방 하우징(8)과 실린더블록(2)에 장착된 레이디얼 베어링(22)에 의해 회전 가능하게 지지되며, 실린더보어(6)에 삽입된 구동축(20)의 일측 단부는 지지수단에 의해 축방향으로 지지되어 구동축(20)의 축방향 유동을 방지하게 된다. 실린더블록(2)과 전후방 하우징(8,10)은 관통볼트(24)로서 결합된다. 크랭크실(12)내에는 회전체(rotor)(26)가 구동축(20)과 함께 회전 가능하게 구동축(20)에 장착되며, 또한 회전체(26)는 구동축(20)과 함께 회전되도록 크랭크실(12)을 가로지르는 구동축(20)에 고정되게 장착된다. 사판(swash plate)(28)은 구동축(20)에 회전 가능하게 지지되며, 구동축(20)과 사판(28) 사이에는 구형 슬리브(spherical sleeve)가 개재될 수 있으며, 이 경우 사판(28)은 구형 슬리브의 외부 지지면에 회전 가능하게 지지된다. 도 1에서 사판(28)은 최대 경사각의 위치에 있으며, 이때 스프링(30)은 최대로 압축된 상태이고, 돌출부(32)의 스톱면(stop surface)(32a)은 회전체(26)와 접촉되므로 사판(28)의 경사각은 회전체(26)에 의해 제한된다. 또한 구동축(20)에는 스토퍼(34)가 제공되어 사판(28)의 최소 경사각이 제한된다.

그리고, 사판(28)과 회전체(26)는 힌지기구에 의해 연결되어 함께 회전하게 된다. 즉, 지지아암(36)이 회전체(26)의 한 측면으로부터 축을 따라 바깥방향으로 돌출되며, 아암(38)은 사판(34)의 한 표면으로부터 회전체(26)의 지지아암(36)쪽으로 돌출된다. 지지아암(36)과 아암(38)은 핀(40)에 의해 서로 연결된다.

개개의 실린더보어(6)에는 피스톤(42)이 미끄럼 가능하게 배치되며, 각각의 피스톤(42)은 실린더보어(6)내에 미끄럼 가능하게 배치되는 몸통(44)과 브릿지부(46)를 갖는다. 피스톤(42)의 브릿지부(46)에는 리세스(recess)(48)가 형성되며, 이 리세스(48)에는 사판(28)의 외주 부분이 위치하게 된다. 반구형 슈들(50)은 피스톤(42)의 브릿지부(46)에 형성된 슈 포켓(shoe pocket)(52)에 배치되어 사판(28)의 외주 부분의 양면과 미끄럼 가능하게 맞물리게 된다. 따라서, 구동축(20)이 회전함에 따라 사판(28)도 회전하게 되며, 사판(28)의 회전운동은 슈(50)들을 통해 피스톤(42)의 왕복운동으로 전환된다. 피스톤(42)의 일측 단부에는 절취부(cutout portion)(54)가 형성되는데, 이 절취부(54)는 피스톤(42)이 하사점에 위치했을 때 사판(28)의 표면과 피스톤(42)의 몸통(44)이 서로 접촉되는 것을 방지하기 위한 것이다.

계속해서, 도 2를 참조하여 구동축을 축방향으로 지지하는 지지수단의 구성을 보면, 지지수단(56)은 실린더블록(2)의 센터보어(4)내에 위치하면서 구동축(20)의 일단부에 결합되는 스러스트 베어링(58)의 일측면에 밀접되게 결합되어 구동축(20)과 함께 회전되는 구동레이스(60)와, 스러스트 베어링(58)의 타측면에 밀접되게 결합되어 구동축(20)의 회전에 관계없이 고정상태를 유지하는 고정레이스(62)를 갖는다. 아울러 스러스트 베어링(58)을 포함한 두 레이스(60,62)를 축방향으로 지지하므로써 결국 구동축(20)을 지지하게 되는 탄성부재(64)를 갖는다.

한편, 상기 스러스트 베어링(58)의 상세 구조를 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.

도시된 바와 같이, 케이지(59)의 몸체 동심상에 복수개의 수용공(59a)이 관통 형성되어 이 수용공(59a)들에 니들(59b)이 회전 가능하게 삽입되고, 상기 케이지(59)의 양측에 상기 니들(59b)와 접촉되어 회전하는 레이스(60)(62)가 장착된 형태로 구성되어 있다.

상기 케이지(59)와 양측 레이스(60)(62)는 중공형태를 가지고 원환 형상으로 구성되어 있다.

그러나, 상기와 같이 구성된 스러스트 베어링(58)의 케이지(59)에 회전 가능하게 삽입된 니들(59b)은 상기 케이지(59)로부터 쉽게 이탈될 우려가 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로, 케이지로부터 니들이 이탈되는 것을 미연에 방지할 수 있도록 한 사판식 압축기의 스러스트 베어링 구조를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 사판식 압축기의 구성도.

도 2는 도 1의 A부의 상세도.

도 3은 도 2에 도시된 스러스트 베어링의 분해 사시도.

도 4는 본 고안에 의한 스러스트 베어링의 분해 사시도.

도 5는 도 4에 도시된 케이지의 정면도.

도 6은 도 5에 도시된 케이지의 일부 확대 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

210 : 케이지

211: 수용공

230 : 니들

213 : 돌편

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 동심원방향으로 다수의 수용공이 전후로 관통된 단일 몸체로 된 케이지와, 상기 케이지의 수용공에 회전 가능하게 수용된 니들로 이루어진 사판식 압축기의 스러스트 베어링 구조에 있어서, 상기 수용공에 수용된 니들이 이탈되는 것을 방지하기 위한 니들이탈방지수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안에 의한 사판식 압축기의 스러스트 베어링 구조에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 4는 본 고안에 의한 스러스트 베어링의 분해 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 케이지의 정면도이며, 도 6은 도 5에 도시된 케이지의 일부 확대 사시도이다.

도시된 바와 같이, 동심원방향으로 다수의 수용공(211)이 전후로 관통된 단일 몸체로 된 케이지(210)와, 상기 케이지(210)의 수용공(211)에 회전 가능하게 수용된 니들(230)로 이루어진 사판식 압축기의 스러스트 베어링 구조에 있어서, 상기 수용공(211)에 수용된 니들(230)이 이탈되는 것을 방지하기 위한 니들이탈방지수단을 구비한 것이다.

상기 니들 이탈방지수단은 상기 케이지(210)의 전후면에 상기 수용공(211)의 개구부측 단부에 서로 마주도록 연장 형성한 돌편(213)으로 이루어진다.

상기 돌편(213)은 상기 수용공(211)들 사이에 해당된 케이지(210)의 전후면에 하중을 소정 시간동안 가하여 노치부(212)를 형성하게 되면, 이 부분이 변형을 일으켜 수용공(211)측으로 밀리게 된다.

따라서, 상기 수용공(211)측으로 일부분이 밀려서 형성되는 것이 상기 돌편(213)인 것이다.

여기서, 상기 노치부(212)를 형성하는 단계는 상기 케이지(210)의 수용공(211)에 니들(230)을 삽입한 후에 실시하면 된다.

따라서, 상기와 같은 본 고안의 구조에 따르면, 압축기의 작동 과정중에서 종래에서처럼 케이지(210)로부터 니들(230)이 이탈되지 않게 된다.

이상 살펴본 바와 같이, 본 고안에 의한 스러스트 베어링 구조에 따르면, 케이지로부터 니들이 이탈되는 것을 미연에 방지할 수 있게 된다.

Claims (2)

1. 동심원방향으로 다수의 수용공(211)이 전후로 관통된 단일 몸체로 된 케이지(210)와, 상기 케이지(210)의 수용공(211)에 회전 가능하게 수용된 니들(230)로 이루어진 사판식 압축기의 스러스트 베어링 구조에 있어서,

   상기 수용공(211)에 수용된 니들(230)이 이탈되는 것을 방지하기 위한 니들이탈방지수단을 구비한 것을 특징으로 하는 사판식 압축기의 스러스트 베어링 구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 니들이탈방지수단은

   상기 케이지(210)의 전후면에 상기 수용공(211)의 개구부측 단부에 서로 마주도록 연장 형성한 돌편(213)인 것을 특징으로 하는 사판식 압축기의 스러스트 베어링 구조.