KR20060031531A

KR20060031531A - 압축기

Info

Publication number: KR20060031531A
Application number: KR1020040080597A
Authority: KR
Inventors: 정수철; 최정원
Original assignee: 한라공조주식회사
Priority date: 2004-10-08
Filing date: 2004-10-08
Publication date: 2006-04-12

Abstract

본 발명은 압축기에 관한것으로서, 더욱 상세하게는 실린더블록의 축지지공내에 장착되는 부쉬의 유동을 방지하여 소음과 마모를 방지하고 내구성을 향상시킨 압축기에 관한 것이다.

이에 본 발명은 전,후방 하우징(10)(10a)과, 상기 전,후방 하우징(10)(10a)의 사이에 설치되는 실린더블록(20)(20a)과, 상기 실린더블록(20)(20a)의 중앙에 형성된 축지지공(25)에 설치되어 구동축(30)을 회전가능하게 지지하는 베어링수단(100)과, 상기 베어링수단(140)의 일측에 구비되어 베어링수단(140)을 고정 지지하는 부쉬(120)를 포함하여 이루어진 압축기에 있어서, 상기 부쉬(120)의 유동을 방지할 수 있도록 상기 축지지공(25)과 부쉬(120) 사이에 유동방지수단이 구비된 것을 특징으로 한다.

압축기, 하우징, 실린더블록, 구동축, 베어링, 부쉬

Description

압축기{Compressor}

도 1은 종래의 압축기를 나타내는 단면도 및 부분확대도,

도 2는 도 1에서의 A-A선 단면도,

도 3은 종래의 부쉬를 나타내는 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 압축기를 나타내는 사시도 및 부분확대도,

도 5는 도 4에서의 B-B선 단면도,

도 6은 본 발명에 따른 부쉬를 나타내는 사시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>

2: 구동축 3: 사판

4: 슈 10: 전방 하우징

10a: 후방 하우징 11: 흡입실

12: 토출실 30: 피스톤

40: 밸브어셈블리 41: 밸브플레이트

42: 흡입밸브 43: 토출밸브

50: 니들롤러베어링 70: 머플러

71: 냉매흡입구 72: 냉매토출구

100: 압축기

110: 전방 실린더블록 110a: 후방 실린더블록

111: 보어 112: 흡입통로

113: 연결통로 114: 축지지공

115: 사판실 116: 요홈

120: 부쉬 121: 절개부

122: 돌기 130: 유동방지수단

140: 베어링수단

일반적으로 자동차 공조장치의 압축기로 많이 사용되고 있는 사판식 압축기는 엔진의 동력을 전자클러치의 단속작용에 의하여 선택적으로 전달받는 구동축이 회전하고 이때 구동축에 경사지게 설치된 디스크 형상의 사판이 회전하게 되며, 이 사판의 회전에 의하여 사판의 둘레를 따라 슈를 개재하여 설치된 다수의 피스톤들이 실린더블록에 형성된 다수의 보어 내부에서 직선 왕복운동함으로써, 증발기로부터 냉매를 흡입/압축하여 응축기쪽으로 토출하도록 구성된다.

상기와 같은 종래의 사판식 압축기(1)를 도 1 내지 도 3을 참조하여 간략히 설명하면 다음과 같다.

사판식 압축기(1)는 전방 실린더블록(20)이 내장된 전방 하우징(10)과, 상기 전방 하우징(10)과 결합되고 후방 실린더블록(20a)이 내장된 후방 하우징(10a)을 가진다.

그리고, 상기 전,후방 실린더블록(20)(20a)은 내부에 다수의 보어(21)가 차례로 구비되고, 상기 전,후방 실린더블록(20)(20a)의 서로 대응하는 보어(21)에는 피스톤(30)들이 직선 왕복운동하도록 결합됨과 아울러 이들 피스톤(30)들은 구동축(2)에 경사지게 결합된 사판(3)의 외주에 슈(4)를 개재하여 결합된다.

따라서, 상기 구동축(2)의 회전에 따라 함께 회전하는 사판(3)에 의하여 상기 피스톤(30)들은 전,후방 실린더블록(20)(20a)의 보어(21) 내부를 왕복하게 된다.

그리고, 전,후방 하우징(10)과 전,후방 실린더블록(20)(20a)의 사이에는 각각 가스켓(미도시), 토출밸브(43), 밸브 플레이트(41) 및 흡입밸브(42)로 구성된 전,후방 밸브 어셈블리(40)가 설치된다.

또한, 상기 토출밸브(43)의 토출구 및 흡입밸브(42)의 흡입구와 대응하여 전,후방 하우징(10)(10a)의 내면에는 흡입실(11) 및 토출실(12)이 각각 형성된다.

한편, 상기 전,후방 실린더블록(20)(20a) 사이에 구비된 사판실로 공급되는 냉매가 상기 각 흡입실(11)로 유동할 수 있도록 상기 전,후방 실린더블록(20)(20a)에는 다수의 흡입통로(22)가 형성되며, 상기 전,후방 하우징(10)(10a)의 토출실(12)은 상기 전,후방 실린더블록(20)(20a)에 형성된 연결통로(23)에 의해 상호 연 통된다.

따라서, 상기 피스톤(30)의 왕복운동에 따라 상기 전,후방 실린더블록(20)(20a)의 보어(21)내에서 동시에 냉매의 흡입 및 압축이 수행될 수 있는 것이다.

그리고, 전,후방 실린더블록(20)(20a)의 중앙에는 구동축(2)을 지지할 수 있도록 축지지공(24)이 형성되고, 상기 축지지공(24) 내에는 니들롤러베어링(50)이 설치되어 상기 구동축(2)을 회전가능하게 지지하고 있다.

상기 니들롤러베어링(50)은 일측에 장착된 부쉬(60)에 의해 고정 지지된다.

또한, 상기 후방 하우징(10a)의 외주면 상부에는 피스톤(30)의 흡입행정시 증발기로부터 이송된 냉매를 압축기(1) 내부로 공급하고, 피스톤(30)의 압축행정시에는 압축기(1) 내부에서 압축된 냉매를 응축기 쪽으로 토출하도록 머플러(70)가 설치된다.

상술한 바와 같이 구성된 압축기(1)는, 증발기로부터 공급되는 냉매가 상기 머플러(70)의 흡입부로 흡입된 후 냉매흡입구(71)를 통해 상기 전,후방 실린더블록(20)(20a) 사이의 사판실로 공급되고, 상기 사판실로 공급된 냉매는 상기 전,후방 실린더블록(20)(20a)에 형성된 흡입통로(22)를 따라 상기 전,후방 하우징(10)(10a)의 흡입실(11)로 유동하게 된다.

이후, 상기 피스톤(30)의 흡입행정시 상기 흡입밸브(42)가 열리게 되는데, 이때 상기 흡입실(11)의 냉매가 보어(21) 내로 흡입된다.

그리고, 피스톤(30)의 압축행정시 상기 보어(21)내로 유입된 냉매가 압축되 게 되는데, 이때 상기 토출밸브(43)가 열리면서 냉매가 상기 전,후방 하우징(10)(10a)의 토출실(12)로 유동하게 되고 최종적으로 상기 머플러(70)의 냉매토출구(72)를 통해 머플러(70)의 토출부로 토출된 후 응축기로 유동하게 되는 것이다.

또한, 상기 전방 실린더블록(20)의 보어(21)내에서 압축된 냉매는 상기 전방 하우징(10)의 토출실(12)로 유동한 후 상기 전,후방 실린더블록(20)(20a)에 형성된 연결통로(23)를 따라 상기 후방 하우징(10a)의 토출실(12)로 유동하여 이곳의 냉매와 함께 상기 냉매토출구(72)를 통해 머플러(70)의 토출부로 토출된다.

한편, 상기 압축기(1)의 작동시 상기 구동축(2)이 고속으로 회전하게 되는데, 이때 상기 니들롤러베어링(50)은 고속으로 회전하는 구동축(2)을 지지하는 도중 발생하는 진동 및 회전에 의해 고정위치에서 이탈하는 경우가 발생하게 된다.

따라서, 통상 합성수지재의 부쉬(60)를 축지지공(24)내의 니들롤러베어링(50) 일측에 장착하여 니들롤러베어링(50)의 이탈을 방지하고 있다.

즉, 상기 부쉬(60)는 니들롤러베어링(50)과 밸브 어셈블리(40) 사이에 장착되는 것이다.

그러나, 고속으로 회전하는 구동축(2)에 의해 상기 니들롤러베어링(50)에는 진동 및 회전이 계속 발생하면서 고정위치에서 서서히 이탈하게 되는데, 이때 상기 부쉬(60)에 대해 축방향 및 회전방향의 힘을 가하게 되어 단순 원통형의 부쉬(60)도 함께 회전하거나 축방향으로 밀리게 된다.

이처럼 부쉬(60)가 회전하게되면 부쉬(60)를 축방향으로 지지하는 가스켓(미도시)과 마찰이 발생함과 아울러 부쉬(60)의 외주면과 접촉하는 실린더블록 (20)(20a)과도 마찰이 발생하여 이로인해 소음 발생 및 마모에 의한 슬러지(Sludge)가 발생하게 되는 문제가 있다

따라서, 이러한 슬러지에 의해 이상 소음원이 발생하고 회전부나 윤활부 및 베어링부에 성능 저하를 가져와 소음 증대는 물론 내구성이 저하되는 문제도 있다.

상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 실린더블록의 축지지공내에 장착되는 부쉬의 유동을 방지할 수 있도록 부쉬의 외주면에는 돌기를 형성하고 축지지공에는 요홈을 형성함으로서 소음과 마모를 방지하고 내구성을 향상시킨 압축기를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전,후방 하우징과, 상기 전,후방 하우징의 사이에 설치되는 실린더블록과, 상기 실린더블록의 중앙에 형성된 축지지공에 설치되어 구동축을 회전가능하게 지지하는 베어링수단과, 상기 베어링수단의 일측에 구비되어 베어링수단을 고정 지지하는 부쉬를 포함하여 이루어진 압축기에 있어서, 상기 부쉬의 유동을 방지할 수 있도록 상기 축지지공과 부쉬 사이에 유동방지수단이 구비된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

아울러, 종래와 동일한 부분에 대하여는 동일부호를 부여하여 설명하고, 동일한 구성 및 작용에 대한 반복되는 설명은 생략한다.

도 4는 본 발명에 따른 압축기를 나타내는 사시도 및 부분확대도이고, 도 5 는 도 4에서의 B-B선 단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 부쉬를 나타내는 사시도이다.

먼저, 본 발명이 적용되는 사판식 압축기(100)는, 내측에 각각 흡입실(11) 및 토출실(12)이 형성된 전,후방 하우징(10)(10a)과, 상기 전,후방 하우징(10)(10a)의 사이에 설치되는 전,후방 실린더블록(110)(110a)과, 상기 전,후방 실린더블록(110)(110a)에 회전가능하게 지지되는 구동축(2)과, 상기 구동축(2)과 함께 회전하는 사판(3) 및 상기 사판(3)의 외주에 슈(4)를 개재하여 결합되며 상기 전,후방 실린더블록(110)(110a)의 사판실(115) 양측에 형성된 보어(111) 내부를 왕복운동하는 다수의 피스톤(30)으로 구성된다.

또한, 상기 전,후방 실린더블록(110)(110a) 사이에 구비된 사판실(115)로 공급되는 냉매가 상기 각 흡입실(11)로 유동할 수 있도록 상기 전,후방 실린더블록(110)(110a)에는 다수의 흡입통로(112)가 형성되며, 상기 전,후방 하우징(10)(10a)의 토출실(12)은 상기 전,후방 실린더블록(110)(110a)을 관통하여 형성된 연결통로(113)에 의해 상호 연통된다.

그리고, 상기 전,후방 하우징(10)(10a)과 전,후방 실린더블록(110)(110a) 사이에는 밸브 어셈블리(40)가 조립되며, 상기 밸브 어셈블리(40)는 상기 전,후방 실린더블록(110)(110a)측으로부터 흡입밸브(42), 밸브 플레이트(41), 토출밸브(43) 순으로 구성되어 있다.

또한, 상기 전,후방 실린더블록(110)(110a)의 중앙에는 구동축(2)을 지지할 수 있도록 축지지공(114)이 형성되고, 상기 축지지공(114) 내에는 베어링수단(140) 이 개재되어 상기 구동축(2)을 회전가능하게 지지하고 있다.

여기서, 상기 베어링수단(140)은 니들롤러베어링인 것이 바람직하다.

한편, 상기 후방 하우징(10a)의 외주면 상부에는 피스톤(30)의 흡입행정시 증발기로부터 이송된 냉매를 냉매흡입구(71)를 통해 압축기(100) 내부로 공급하고, 피스톤(30)의 압축행정시에는 압축기(100) 내부에서 압축된 냉매를 냉매토출구(72)를 통해 응축기 쪽으로 토출하도록 머플러(70)가 설치된다.

이러한 압축기(100)는 엔진의 동력을 전자클러치(미도시)의 단속작용에 의하여 선택적으로 전달받아 구동된다.

상기한 압축기(100)에 있어서, 상기 베어링수단(140)의 일측에는 베어링수단(140)을 고정 지지할 수 있도록 부쉬(120)가 설치된다.

상기 부쉬(120)에는 일부분을 절개한 절개부(121)가 형성되어 있다.

그리고, 상기 부쉬(120)의 유동을 방지할 수 있도록 상기 축지지공(114)과 부쉬(120) 사이에는 유동방지수단(130)이 구비된다.

상기 유동방지수단(130)은 상기 부쉬(120)의 외주면에 적어도 하나 이상의 돌기(122)를 형성하고, 상기 축지지공(114)에는 상기 돌기(122)와 대응하는 위치 및 형상의 요홈(116)을 형성하여 이루어진다.

또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 그 반대로 상기 부쉬(120)의 외주면에 적어도 하나 이상의 요홈을 형성하고, 상기 축지지공(114)에는 상기 요홈과 대응하는 위치 및 형상의 돌기를 형성하여 구성할 수 도 있다.

그리고, 상기 부쉬(120)의 외주면에 형성되는 돌기(122)는 길이 방향 전체에 형성할 수 도 있고 일부에만 형성할 수 도 있다.

이러한, 상기 유동방지수단(130)은 상기 돌기(122) 및 요홈(116)의 구성 외에도 부쉬(120)의 유동을 방지 할 수 있는 형상이면 어떠한 구조로도 가능함은 물론이다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 상기 부쉬(120)의 외주면에 돌기(122)를 형성하고 상기 축지지공(114)의 내주면에는 요홈(116)을 형성하여 이들을 결합함으로서, 부쉬(120)의 유동이 방지되어 소음 및 마모가 방지됨은 물론 이에 따른 내구성이 향상된다.

한편, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 부쉬(120)의 일단부에 베어링수단(140)의 냉각 및 윤활성을 향상하기 위해 냉매에 함유된 오일을 원활히 공급받을 수 있도록 그루브를 형성하는 경우가 있는데, 이때 상기 그루브는 오일 공급로의 위치와 항상 일치해야 효과를 기대할 수 있다. 따라서 본 발명의 유동방지수단(130)을 적용하게 되면 보다 확실하게 부쉬(120)의 위치가 고정됨으로서 원활한 오일 공급로를 확보하여 부쉬(120)의 유동방지에 의한 소음 및 마모방지 등의 효과 뿐만아니라 오일 공급로의 안정적 확보에 의한 추가적인 내구성 향상을 도모할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에서는 상기 부쉬(120)의 유동방지수단(130)을 고정용량형 사판식 압축기(100)에 적용한 경우에 대해서만 설명하였지만, 여기에 한정되지 않고 가변용량형 사판식 압축기, 전동압축기, 클러치리스 압축기 등 더욱 다양한 종류의 압축기에 동일한 방법 및 구성으로 적용할 수 있으며, 동일 한 효과를 얻을 수 있는 것이다.

상기한 본 발명의 압축기에 따르면, 상기 실린더블록의 축지지공내에 장착되는 부쉬의 유동을 방지할 수 있도록 부쉬의 외주면에는 돌기를 형성하고 축지지공에는 요홈을 형성함으로서, 소음 및 마모가 방지되고 내구성이 향상된다.

Claims

전,후방 하우징(10)(10a)과, 상기 전,후방 하우징(10)(10a)의 사이에 설치되는 전,후방 실린더블록(110)(110a)과, 상기 전,후방 실린더블록(110)(110a)의 중앙에 형성된 축지지공(114)에 설치되어 구동축(2)을 회전가능하게 지지하는 베어링수단(140)과, 상기 베어링수단(140)의 일측에 구비되어 베어링수단(140)을 고정 지지하는 부쉬(120)를 포함하여 이루어진 압축기에 있어서,

상기 부쉬(120)의 유동을 방지할 수 있도록 상기 축지지공(114)과 부쉬(120) 사이에 유동방지수단(130)이 구비된 것을 특징으로 하는 압축기.
제 1 항에 있어서,

상기 유동방지수단(130)은 상기 부쉬(120)의 외주면에 적어도 하나의 돌기(122)를 형성하고, 상기 축지지공(114)에는 상기 돌기(122)와 대응하는 요홈(116)을 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 압축기.
제 1 항에 있어서,

상기 유동방지수단(130)은 상기 부쉬(120)의 외주면에 적어도 하나의 요홈을 형성하고, 상기 축지지공(114)에는 상기 요홈과 대응하는 돌기를 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 압축기.