KR20060096379A - Swash plate type variable displacement compressor - Google Patents
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Abstract
용량 가변형 사판식 압축기는 하우징, 구동축, 피스톤, 러그 플레이트, 사판, 러그 플레이트와 사판 사이에 제공된 힌지 기구, 제어 기구를 구비한다. 힌지 기구는 피스톤의 상사점 위치에 대응하는 사판의 최상부 위치와 구동축의 축선을 포함하는 제 1 가상 평면에 대하여 흡입측에 위치하여, 러그 플레이트와 사판의 상대 회전을 구속함과 동시에, 사판이 러그 플레이트로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 것을 구속하는 구속 힌지를 구비한다. 힌지 기구는 제 1 가상 평면에 대하여 배출측에 위치하여, 사판이 러그 플레이트로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 것을 구속하지 않는 비구속 힌지를 더 구비한다. The variable displacement swash plate compressor has a housing, a drive shaft, a piston, a lug plate, a swash plate, a hinge mechanism provided between the lug plate and the swash plate, and a control mechanism. The hinge mechanism is located on the suction side with respect to the first virtual plane including the top position of the swash plate corresponding to the top dead center position of the piston and the axis of the drive shaft, constrains the relative rotation of the lug plate and the swash plate, and at the same time the swash plate lugs And a restraining hinge that restrains movement in a direction away from the plate. The hinge mechanism further includes an unconstrained hinge that is located on the discharge side with respect to the first virtual plane and does not restrict the swash plate from moving in a direction away from the lug plate.
Description
도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용량 가변형 사판식 압축기의 종단면도이다. 1 is a longitudinal sectional view of a variable displacement swash plate compressor according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2 는 도 1 의 후면측으로부터 본 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압축기의 부분 확대 단면도이다. 2 is a partially enlarged cross-sectional view of a compressor according to a preferred embodiment of the present invention as seen from the rear side of FIG.
도 3 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 사판의 정면도이다. 3 is a front view of a swash plate according to a preferred embodiment of the present invention.
도 4 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 사판의 하면도이다. 4 is a bottom view of a swash plate according to a preferred embodiment of the present invention.
도 5 는 사판의 경사가 최소 경사각을 나타내는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압축기의 부분 확대 단면도이다. 5 is a partially enlarged cross-sectional view of a compressor according to a preferred embodiment of the present invention in which the inclination of the swash plate indicates the minimum inclination angle.
도 6 은 도 5 의 후면측으로부터 본 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압축기의 부분 확대 단면도이며, 사판의 경사가 최소 경사각을 나타낸다. 6 is a partially enlarged cross-sectional view of a compressor according to a preferred embodiment of the present invention as seen from the rear side of FIG. 5, wherein the inclination of the swash plate represents the minimum inclination angle.
도 7 은 러그 플레이트와 사판과의 관계를 나타내는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 사판, 힌지 기구 및 러그 플레이트의 개략적인 정면도이다. 7 is a schematic front view of a swash plate, hinge mechanism and lug plate according to a preferred embodiment of the present invention showing the relationship between the lug plate and the swash plate.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
1 : 하우징 4 : 제어 기구1
10 : 용량 가변형 사판식 압축기10: variable displacement swash plate compressor
11 : 실린더 블록 11a : 실린더 보어 11:
12 : 프론트 하우징 13 : 리어 하우징12: front housing 13: rear housing
15 : 크랭크실 l6 : 구동축15: crank chamber l6: drive shaft
22 : 연신 구멍 23 : 평행하게 마주하는 면22: extending hole 23: faces facing in parallel
24 : 러그 플레이트 25 : 사판24: lug plate 25: swash plate
25a : 수용면 25b : 웨이트25a: receiving
26 : 힌지 기구 31 : 피스톤26
32 : 슈 33 : 압축실32: shoe 33: compression chamber
34 : 배출실 35 : 흡입실34: discharge chamber 35: suction chamber
44 : 공급 통로 45 : 블리드 통로44: supply passage 45: bleed passage
46 : 용량 제어 밸브 60 : 구속 힌지46: capacity control valve 60: restraint hinge
61 : 지지 아암 61a : 가이드 구멍61
62 : 가이드 핀 62a : 구형상부 62:
70 : 비구속 힌지 71 : 제 1 가이드면70: unbound hinge 71: first guide surface
72 : 제 2 가이드면72: second guide surface
A : 최상부 위치 01 : 축선 A: top position 01: axis
CP : 제 1 가상 평면 SP : 제 2 가상 평면CP: first virtual plane SP: second virtual plane
본 발명은 용량 가변형 사판식 압축기에 관한 것이다. The present invention relates to a variable displacement swash plate compressor.
일본 공개특허공보 평9-203377호에는 종래의 용량 가변형 사판식 압축기(이하, 단지 "압축기" 라 함) 가 개시되어 있다. 이 압축기는 내부에 실린더 보어, 크랭크실, 흡입실 및 배출실을 형성하는 하우징과, 실린더 보어 내에 왕복 운동가능하게 수용되어 압축실을 구획하는 피스톤과, 외부 구동원에 의해 구동되어, 하우징에 회전가능하게 지지된 구동축을 구비하고 있다. 또한, 이 압축기는 크랭크실 내에서 구동축과 동기회전가능하게 지지된 러그 플레이트와, 러그 플레이트와 힌지 기구를 통해 구동축과 동기회전하고 또한 경사 가능하게 지지되어, 피스톤을 슈를 통해 왕복 운동시키는 사판을 구비하고 있다. 사판의 중앙에는, 구동축에 삽입되어 구동축의 외주면을 평행하게 마주하는 면에 의해 수용하는 연신 구멍이 형성되어 있다. 또한, 이 압축기는 크랭크실 내의 압력을 제어하는 제어 기구를 구비하고 있다. Japanese Laid-Open Patent Publication No. Hei 9-203377 discloses a conventional variable displacement swash plate type compressor (hereinafter only referred to as "compressor"). The compressor is internally formed with a cylinder bore, a crank chamber, a suction chamber and a discharge chamber, a piston reciprocally housed within the cylinder bore to partition the compression chamber, and driven by an external drive source to be rotatable in the housing. It is provided with a drive shaft supported. In addition, the compressor has a lug plate supported synchronously with the drive shaft in the crank chamber, and a swash plate for synchronously rotating and tilting the drive shaft through the lug plate and the hinge mechanism to reciprocate the piston through the shoe. Doing. In the center of the swash plate, a drawing hole is formed which is inserted into the drive shaft and accommodated by a surface facing the outer circumferential surface of the drive shaft in parallel. Moreover, this compressor is equipped with the control mechanism which controls the pressure in a crank chamber.
이 압축기의 힌지 기구는, 피스톤의 상사점 위치에 대응하는 사판의 최상부 위치와 구동축의 최상부 위치와 축선을 포함하는 가상 평면 상에 근접하게 위치되며, 사판이 러그 플레이트로부터 멀어지는 것을 구속하지 않는 비구속 힌지 요소로서의 아암과 걸어맞춤 홈을 포함한다. 아암이 사판에 형성되고, 러그 플레이트를 향해 마주하는 제 1 가이드면을 갖는다. 걸어맞춤 홈은 러그 플레이트에 형성되고, 사판측을 향해 마주하는 제 1 가이드면과 접촉할 수 있는 제 2 가이드면을 갖는다. 이 비구속 힌지에서, 아암의 최상부 단부가 걸어맞춤 홈 내에 유지되며, 이에 의해 러그 플레이트와 사판과의 상대 회전을 구속할 수 있다. The hinge mechanism of this compressor is located in close proximity on an imaginary plane including the top position of the swash plate corresponding to the top dead center position of the piston, the top position of the drive shaft and the axis, and does not restrain the swash plate from moving away from the lug plate. It includes an arm as a hinge element and an engagement groove. An arm is formed in the swash plate and has a first guide surface facing toward the lug plate. The engagement groove is formed in the lug plate and has a second guide surface which can contact the first guide surface facing toward the swash plate side. In this non-binding hinge, the top end of the arm is held in the engagement groove, thereby restraining the relative rotation of the lug plate and the swash plate.
전술한 압축기는, 응축기, 팽창 밸브 및 증발기 등과 함께 자동차의 냉동 회로를 구성한다. 외부 구동원으로서의 엔진 등에 의한 구동축의 구동에 따라, 사판이 경사각으로 회전되면, 피스톤이 실린더 보어 내에서 왕복 운동된다. 따라서, 냉매 가스는 흡입실로부터 실린더 보어 내의 압축실에 흡입되고, 압축된 후, 배출실로 배출된다. 제어 기구는 사판의 경사각을 변화시키도록 크랭크실 내의 압력을 조정하고, 이에 의해 압력실로부터 배출실로 배출되는 냉매 가스의 배출 용량이 제어된다. 따라서, 냉동 회로의 배출 용량에 따른 냉방 능력이 냉동 회로에 의해 실현된다. The compressor described above constitutes a refrigeration circuit of an automobile together with a condenser, an expansion valve, an evaporator, and the like. When the swash plate rotates at an inclined angle in accordance with the drive of the drive shaft by an engine or the like as an external drive source, the piston reciprocates in the cylinder bore. Therefore, the refrigerant gas is sucked from the suction chamber into the compression chamber in the cylinder bore, compressed, and discharged to the discharge chamber. The control mechanism adjusts the pressure in the crank chamber to change the inclination angle of the swash plate, whereby the discharge capacity of the refrigerant gas discharged from the pressure chamber to the discharge chamber is controlled. Therefore, the cooling capacity according to the discharge capacity of the refrigerating circuit is realized by the refrigerating circuit.
압축기의 작동중, 냉매 가스의 압축 반력 및 흡인력이 피스톤과 슈를 통해 사판에 적용되며, 이에 의해 사판과 가상 평면 사이의 교선 둘레를 회전하게 사판에 구동축에 대하여 경사지게 되는 모멘트가 작용한다. 걸어맞춤 홈 내에 아암의 최상부 단부가 유지되는 비구속 힌지 요소에서는, 아암의 양측면이 걸어맞춤 홈의 내측벽과 접촉함으로써, 모멘트를 수용한다. 사판의 중앙에 형성된 연신 구멍은 그 평행하게 마주하는 면에서 이 모멘트를 수용한다. During operation of the compressor, the compression reaction force and the suction force of the refrigerant gas are applied to the swash plate through the piston and the shoe, thereby acting on the swash plate to incline with respect to the drive shaft to rotate around the intersection between the swash plate and the virtual plane. In a non-constrained hinge element in which the uppermost end of the arm is held in the engagement groove, both sides of the arm contact the inner wall of the engagement groove to receive the moment. A drawing hole formed in the center of the swash plate receives this moment on its parallel facing surface.
또한, 일본국 특허공보 제 2917767호에는 상기한 바와 같은 구성의 힌지 기구와 상이한 힌지 기구를 구비한 압축기가 개시되어 있다. 이 압축기에서, 힌지 기구는 상술한 비구속 힌지로서의 아암 및 걸어맞춤 홈의 대신에, 가상 평면에 대하여 흡입측 및 배출측에 위치하여, 러그 플레이트와 사판과의 상대 회전을 구속함과 함께, 사판이 러그 플레이트로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 것을 구속하는 한 쌍의 구속 힌지로 이루어진다. 각각의 구속 힌지는 러그 플레이트에 형 성되고, 가이드 구멍을 갖는 지지 아암과, 사판에 형성되어 가이드 구멍 내를 슬라이딩하는 구형상부를 갖는 가이드 핀으로 이루어진다. In addition, Japanese Patent Laid-Open No. 2917767 discloses a compressor having a hinge mechanism different from the hinge mechanism having the above-described configuration. In this compressor, the hinge mechanism is located on the suction side and the discharge side with respect to the imaginary plane, instead of the arm and the engaging groove as the above-mentioned non-binding hinge, restraining the relative rotation between the lug plate and the swash plate, and the swash plate It consists of a pair of restraining hinges which restrain the movement in the direction away from this lug plate. Each restraining hinge is formed of a lug plate, a support arm having a guide hole, and a guide pin having a spherical portion formed in the swash plate and sliding in the guide hole.
전술한 일본국 특허 공보 제 2917767 호의 압축기에서는, 일본국 공개특허공보 평9-203377호의 압축기와 같이, 크랭크실 내의 압력이 제어 기구에 의해 조정되어, 사판의 경사각이 변화하고, 이에 의해 압축기로부터 배출실로 배출되는 냉매 가스의 배출 용량이 제어된다. In the compressor of Japanese Patent No. 2917767 described above, the pressure in the crankcase is adjusted by a control mechanism, as in the compressor of Japanese Patent Application Laid-open No. Hei 9-203377, and the inclination angle of the swash plate is changed, thereby discharging from the compressor. The discharge capacity of the refrigerant gas discharged to the chamber is controlled.
압축기의 작동중, 한 쌍의 구속 힌지가 사판과 가상 평면과의 교선을 중심으로 회전하여 구동축에 대해 경사지는 모멘트를 수용한다. 또한, 사판의 중앙에 형성된 연신 구멍도 평행하게 마주하는 면에서 이 모멘트를 수용한다. During operation of the compressor, a pair of restraining hinges rotate about the intersection of the swash plate and the imaginary plane to accommodate the moment of inclination with respect to the drive shaft. In addition, the moment in which the drawing holes formed in the center of the swash plate face in parallel are also accommodated.
그러나, 상기 압축기에서는, 압축기의 작동중 진동과 소음을 감소시키는 것에 관하여, 하기와 같은 문제가 발생할 우려가 있었다. However, in the compressor, there is a concern that the following problems may occur regarding the reduction of vibration and noise during operation of the compressor.
일본국 공개특허공보 평9-203377호의 압축기에서는, 냉매 가스가 냉동 회로내에서 부족한 상태로, 압축기가 고속 및 고용량으로 운전되는 경우, 피스톤이 큰 스트로크 또한 고속으로 왕복 운동 하지만, 냉매 가스의 부족에 의해 배출 압력이 소망하는 값까지 증가되지 않는다. 따라서, 피스톤의 관성력이 압축 반력보다 커지는 경향이 있어, 이에 의해 사판에는, 사판의 경사각을 증가시키고자 하는 모멘트가 작용한다. 사판이 러그 플레이트로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 것을 구속하지 않은 기능의 비구속 힌지 요소인 일본국 공개특허공보 평9-203377호의 압축기의 힌지 기구는 피스톤의 과대한 관성력에 의해 발생되어 사판을 더 경사시 키고자 하는 모멘트를 수용하지 않는다. 따라서, 사판의 경사각이 최대 경사각을 초과하여 경사질 수는 우려가 있다. 이 경우에는, 피스톤이 최대 스트로크보다 긴 거리에서 왕복 운동하고, 피스톤 헤드가 압축실 내의 최상부 벽의 흡인 밸브에 대해 충돌하여, 비정상적인 진동이나 소음을 발생시킨다고 하는 문제가 발생할 우려가 있다. In the compressor of Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-203377, when the compressor is operated at high speed and high capacity while the refrigerant gas is insufficient in the refrigeration circuit, the large stroke of the piston is also reciprocated at high speed. This does not increase the discharge pressure to the desired value. Therefore, the inertial force of the piston tends to be larger than the compression reaction force, whereby the moment to increase the inclination angle of the swash plate acts on the swash plate. The hinge mechanism of the compressor of Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-203377, which is a non-restraining hinge element that does not restrain the swash plate from moving in a direction away from the lug plate, is generated by the excessive inertia force of the piston to further incline the swash plate. Do not accept the moment to increase. Therefore, there is a fear that the inclination angle of the swash plate may incline beyond the maximum inclination angle. In this case, there is a possibility that a problem occurs that the piston reciprocates at a distance longer than the maximum stroke, and the piston head collides against the suction valve of the uppermost wall in the compression chamber, causing abnormal vibration or noise.
일본국 특허 공보 제 2917767 호의 압축기에서, 힌지 기구는 사판이 러그 플레이트로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 것을 구속하는 한 쌍의 구속 힌지 요소이기 때문에, 힌지 기구는 피스톤의 과대한 관성력에 의해 발생되어 사판을 더 경사지게 할 수 있는 모멘트를 수용할 수 있다. 따라서, 사판이 최대 경사각을 초과하여 경사지지 않으며, 최대 경사각을 초과하는 사판의 초과 경사에 기인한 비정상적인 진동 및 소음의 발생이 방지된다. In the compressor of Japanese Patent Publication No. 2917767, since the hinge mechanism is a pair of restraining hinge elements that restrain the swash plate from moving in a direction away from the lug plate, the hinge mechanism is generated by the excessive inertia force of the piston to further extend the swash plate. It can accept moments that can be tilted. Therefore, the swash plate does not incline beyond the maximum inclination angle, and occurrence of abnormal vibration and noise due to excess inclination of the swash plate exceeding the maximum inclination angle is prevented.
그러나, 일본국 특허 공보 제 2917767 호의 압축기에서는, 구속 힌지 요소의 각각이 러그 플레이트와 사판과의 상대 회전을 구속함과 동시에, 사판이 러그 플레이트로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 것을 구속하고, 힌지 기구의 스무스한 동작을 실현하기 위해서 각각의 구속 힌지의 클리어런스는 적절하게 커질 필요가 있다. 이는 구속 힌지 요소의 클리어런스를 감소시키면서, 이와 동시에 대량 생산되는 압축기의 각 구속 힌지 요소의 위치 결정 정밀도를 높게 하는 것이 제조비용 및 생산성의 면에서 제약되기 때문이다. 구속 힌지 요소의 큰 클리어런스에 기인하여, 사판과 슈 사이의 유극, 또한 슈와 피스톤 사이의 유극을 야기할 수도 있다. 압축기가 배출 용량을 최소로 하여 운전되는 경우에는, 사판에 작용하는 압축 반력과 흡인력이 최소가 되고, 따라서, 사판, 슈 및 피스톤 사이에서 진동이나 소음이 발생할 수도 있다. 차량에 장착되는 이러한 압축기는 탑승자에게 불쾌감을 줄 수도 있다. However, in the compressor of Japanese Patent No. 2917767, each of the restraining hinge elements restrains the relative rotation between the lug plate and the swash plate, and restrains the swash plate from moving in a direction away from the lug plate, thereby smoothing the hinge mechanism. In order to realize one operation, the clearance of each constraint hinge needs to be increased appropriately. This is because reducing the clearance of the constrained hinge elements and at the same time increasing the positioning precision of each constrained hinge element of the mass produced compressor is limited in terms of manufacturing cost and productivity. Due to the large clearance of the restraining hinge element, it may cause a gap between the swash plate and the shoe, and also a gap between the shoe and the piston. When the compressor is operated with a minimum discharge capacity, the compression reaction force and the suction force acting on the swash plate are minimized, and thus vibrations or noise may occur between the swash plate, the shoe and the piston. Such compressors mounted on vehicles may be offensive to the occupants.
본 발명은, 운전상태에서 진동 및 소음의 발생을 감소시키는 용량 가변형 사판식 압축기를 지향하고 있다. The present invention is directed to a variable displacement swash plate type compressor which reduces the occurrence of vibration and noise in an operating state.
본 발명에 따르면, 냉매를 압축하는 용량 가변형 사판식 압축기는 하우징, 구동축, 피스톤, 러그 플레이트, 사판, 힌지 기구 및 제어 기구를 구비한다. 하우징은 내부에 실린더 보어, 크랭크실, 흡입실 및 배출실을 형성한다. 피스톤은 실린더 보어 내에 왕복 운동가능하게 수용되어 실린더 보어 내에 압축실을 형성한다. 구동축은 외부 구동원에 의해 구동되어, 하우징에 회전 가능하게 지지된다. 러그 플레이트는 구동축과 회전하게 크랭크실 내에서 구동축에 의해 지지된다. 사판은 크랭크실 내에서 구동축에 의해 지지된다. 힌지 기구는 러그 플레이트와 사판 사이에 제공된다. 사판은 러그 플레이트와 힌지 기구를 통해 구동축에 대해 경사질 수 있으며 회전 될 수 있으며 슈를 통해 피스톤을 왕복 운동시킨다. 제어 기구는 크랭크실 내의 압력을 제어하여, 사판의 경사각에 근거하는 피스톤의 왕복 운동에 의해 압축실로부터 배출실로의 냉매의 배출 용량을 변경한다. 힌지 기구는 피스톤의 상사점 위치에 대응하는 사판의 최상부 위치와 구동축의 축선을 포함하는 제 1 가상 평면에 대하여 흡입측에 위치하여, 러그 플레이트와 사판의 상대 회전을 구속함과 동시에, 사판이 러그 플레이트로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 것을 구속하는 구속 힌지를 구비한다. 힌지 기구는 제 1 가상 평면에 대하여 배출측에 위치하여, 사판이 러그 플레이트로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 것을 구속하지 않는 비구속 힌지를 더 구비한다. According to the present invention, a variable displacement swash plate compressor for compressing a refrigerant includes a housing, a drive shaft, a piston, a lug plate, a swash plate, a hinge mechanism, and a control mechanism. The housing forms a cylinder bore, a crank chamber, a suction chamber and a discharge chamber therein. The piston is reciprocally received in the cylinder bore to form a compression chamber in the cylinder bore. The drive shaft is driven by an external drive source and rotatably supported by the housing. The lug plate is supported by the drive shaft in the crank chamber to rotate with the drive shaft. The swash plate is supported by the drive shaft in the crank chamber. The hinge mechanism is provided between the lug plate and the swash plate. The swash plate can be inclined and rotated about the drive shaft through the lug plate and the hinge mechanism and reciprocates the piston through the shoe. The control mechanism controls the pressure in the crank chamber to change the discharge capacity of the refrigerant from the compression chamber to the discharge chamber by the reciprocating motion of the piston based on the inclination angle of the swash plate. The hinge mechanism is located on the suction side with respect to the first virtual plane including the top position of the swash plate corresponding to the top dead center position of the piston and the axis of the drive shaft, constrains the relative rotation of the lug plate and the swash plate, and at the same time the swash plate lugs And a restraining hinge that restrains movement in a direction away from the plate. The hinge mechanism further includes an unconstrained hinge that is located on the discharge side with respect to the first virtual plane and does not restrict the swash plate from moving in a direction away from the lug plate.
신규한 본 발명의 특징은 첨부된 클레임에서 설명된다. 본 발명의 목적 및 이점은 첨부 도면과 함께 바람직한 실시예의 하기 설명을 참조로 하여 이해될 것이다.The novel features of the invention are set forth in the appended claims. The objects and advantages of the invention will be understood with reference to the following description of the preferred embodiments in conjunction with the accompanying drawings.
[발명을 실시하기 위한 최선의 형태]Best Mode for Carrying Out the Invention
이하, 도 1 내지 도 7 을 참조로 하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명한다. 도 1 을 참조하면, 바람직한 실시예의 용량 가변형 사판식 압축기 (10) (이하, 단지 "압축기" 라 함) 는 하우징 (1), 단일 헤드 피스톤 (31), 구동축 (16), 러그 플레이트 (24), 사판 (25) 및 제어 기구 (4) 를 구비하고 있다. 도 1 에서, 좌측 및 우측은 각각 압축기 (10) 의 전방 좌측 및 후방 측면에 해당한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7. Referring to FIG. 1, the variable displacement swash plate compressor 10 (hereinafter simply referred to as the “compressor”) of the preferred embodiment includes a
하우징 (1) 은 실린더 블록 (11), 실린더 블록 (11) 의 전방 단부에 결합되는 프론트 하우징 (12), 실린더 블록 (11) 의 후방 단부에 밸브 플레이트 (14) 를 통해 결합되는 리어 하우징 (13) 을 포함한다. 프론트 하우징 (12) 및 리어 하우징 (13) 은 볼트 (도시하지 않음) 에 의해서 실린더 블록 (11) 에 고정된다. 실린더 블록 (11) 과 프론트 하우징 (12) 이 결합하여 거기에 크랭크실 (15) 을 형성한다. The
구동축 (16) 은 실린더 블록 (11) 및 프론트 하우징 (12) 에 회전가능하게 지지 되어 있다. 더 구체적으로는, 코일 스프링 (17) 및 스러스트 베어링 (18) 이 실린더 블록 (11) 의 중앙에 형성된 축 구멍 (80) 내에 배치되어 있고, 구동축 (16) 의 후방 단부는 코일 스프링 (17) 에 의해 전방으로 부세된 스러스트 베어링 (18) 에 의해 지지되어 있다. 또한, 구동축 (16) 의 전방 단부는 프론트 하우징 (12) 에 형성된 축 구멍 (81) 내에 배치된 래이디얼 베어링 (19) 에 의해 지지되어 있다. 또한, 래이디얼 베어링 (19) 의 전방에 시일 장치 (20) 가 형성되어 있다. 또한, 구동축 (16) 의 전방 단부에는, 프론트 하우징 (12) 의 전방 단부에 베어링 (90) 을 통해 제공된 풀리 (21) 가 연결되어 있다. 이 풀리 (21) 는 구동축 (16) 에 회전가능하다. 풀리 (21) 가 벨트 (91) 를 통해, 외부 구동원으로서 차량의 엔진 등에 연결되어 있다. 따라서, 이 압축기 (10) 는 엔진의 작동중 엔진에 의해 일정하게 구동된다. The
러그 플레이트 (24) 가 크랭크실 (15) 내에서 구동축 (16) 에 압입되어 있다. 스러스트 베어링 (27) 이 러그 플레이트 (24) 와 프론트 하우징 (12) 의 내벽면과의 사이에 형성되어 있다. 사판 (25) 은 구동축 (16) 에 장착되며, 구동축 (16) 이 삽입되는 연신 구멍 (22) 을 갖는다. 연신 구멍 (22) 은 사판 (25) 의 중앙에 형성되며, 도 3 및 도 4 에 도시된 바와 같이 구동축 (16) 의 외주면을 수용하는 평행하게 마주하는 면 (23) 을 갖는다. 힌지 기구 (26) 가 러그 플레이트 (24) 와 사판 (25) 사이에 형성되어 있다. The
도 1 을 참조하면, 스프링 (28) 이 러그 플레이트 (24) 와 사판 (25) 과의 사이에서 구동축 (16) 상에 형성되어 있다. 스프링 (28) 은 사판 (25) 을 실린 더 블록 (11) 에 접근하는 방향, 즉 사판 (25) 의 경사각을 감소시키는 방향으로 부세한다. 써클립 (29) 이 사판 (25) 보다도 후방의 구동축 (16) 상에 고정된다. 스프링 (30) 이 써클립 (29) 과 사판 (25) 사이 구동축 (16) 상에 형성되어 있다. 사판 (25) 에 의해 가압되면, 스프링 (30) 은 사판 (25) 을 실린더 블록 (11) 으로부터 멀어지게 하는 방향, 즉 사판 (25) 의 경사각을 증가시키는 방향으로 부세한다. Referring to FIG. 1, a
실린더 블록 (11) 에는, 복수 개의 실린더 보어 (11a) 가 구동축 (16) 을 등각도 간격으로 배치되도록 형성되어 있다. 단 하나의 실린더 보어 (11a) 가 도시되어 있다. 각 실린더 보어 (11a) 는 구동축 (16) 에 평행하게 연장하며, 피스톤 (31) 이 그 내부에 왕복 운동가능하게 배치된다. 각 피스톤 (31) 의 전방 단부는 한 쌍의 슈 (32) 를 통해 사판 (25) 의 외주에 결합된다. 각 슈 (32) 는 피스톤 (31) 과 접촉하는 대략 반구면을 가지며, 사판 (25) 과 접촉하는 평탄면을 갖고 있다. 한 쌍의 슈 (32) 가 사판 (25) 의 양측면에 배치되어 슈가 대략 구형상을 형성한다. In the
압축실 (33) 이 피스톤 (31) 의 후단측의 피스톤 헤드와 밸브 플레이트 (14) 와의 사이에서 각 실린더 보어 (11a) 내에 형성되어 있다. 사판 (25) 이 구동축 (16) 에 의해 회전되면서, 구동축 (16) 에 대해 경사지면, 사판 (25) 의 요동 운동이 관련된 한 쌍의 슈 (32) 를 통해 각 피스톤 (31) 의 왕복 운동을 발생시킨다. 이렇게, 구동축 (16) 의 회전은 사판 (25) 과 슈 (32) 를 통해 피스톤 (31) 의 왕복 운동으로 변환된다. A
리어 하우징 (13) 내에는 배출실 (34) 과 배출실 (34) 을 둘러싸는 고리형의 흡입실 (35) 이 형성되어 있다. 흡입실 (35) 은 리어 하우징 (13) 에 형성된 흡입구 (36) 를 통해 냉동 회로 (37) 의 하류측에 연결된다. 배출실 (34) 은 배출구 (38) 를 통해 리어 하우징 (13) 에 형성된 냉동 회로 (37) 의 상류측에 연결된다. 냉동 회로 (37) 는 응축기 (39), 팽창 밸브 (40) 및 증발기 (41) 를 구비하고 있다. In the
밸브 플레이트 (14) 는 각 압축실 (33) 에 대해 대응하게 배치된 흡입 포트 (42) 및 배출 포트 (43) 를 갖는다. 또한, 밸브 플레이트 (14) 는 각 흡입 포트 (42) 와 배출 포트 (43) 에 대해 대응하게 배치된 흡입 밸브 (42a) 및 배출 밸브 (43a) 를 갖는다. 피스톤 (31) 의 흡입 스트로크중, 흡입실 (35) 내의 냉매 가스가 흡입 밸브 (42a) 를 밀어 열면서 관련된 흡입 포트 (42) 를 통해 압축실 (33) 내에 흡입된다. 다른 한편으로, 피스톤 (31) 의 압축 스트로크중, 냉매 가스가 압축실에서 압축되고, 이후 배출 밸브 (43a) 를 밀어 열면서 관련된 배출 포트 (43) 를 통해 배출실 (34) 로 배출된다. The
공급 통로 (44) 가 실린더 블록 (11), 밸브 플레이트 (14) 및 리어 하우징 (13) 에 크랭크실 (15) 과 배출실 (34) 을 연결하기 위해 형성된다. 블리드 통로 (45) 가 실린더 블록 (11), 밸브 플레이트 (14) 및 리어 하우징 (13) 에 크랭크실 (15) 과 흡입실 (35) 을 연결하기 위해 형성된다. 이 블리드 통로 (45) 는 거기에 오리피스를 갖는다(도시하지 않음). 도 1 에 도시된 바와 같이, 용량 제어 밸브 (46) 가 공급 통로 (44) 에 배치된다. 예컨대, 용량 제어 밸브 (46) 는 일본 공개특허공보 제2003-239857호에 개시된 용량 제어 밸브와 유사한 구조이다. 공급 통로 (44), 블리드 통로 (45) 및 용량 제어 밸브 (46) 는 크랭크실 (15) 내의 압력을 제어하게 작동가능한 제어 기구 (4) 를 구성한다. A
이 제어 기구 (4) 는 흡입실 (35) 의 압력 변화에 따라 용량 제어 밸브 (46) 에 의해 공급 통로 (44) 의 개폐를 제어하며, 이에 의해 크랭크실 (15) 의 압력을 증가시켜 압축기 (10) 의 배출 용량을 조절한다. 냉방 부하가 작고, 흡입실 (35) 의 압력이 낮은 경우, 용량 제어 밸브 (46) 의 개방도가 증가되어, 이에 의해 크랭크실 (15) 의 압력이 증가하여, 사판 (25) 의 경사각이 감사된다. 그 결과, 각 피스톤 (31) 의 스트로크가 감소되며, 이에 의해 압축기 (10) 의 배출 용량이 감소한다. 다른 한편, 냉방 부하가 크고, 흡입실 (35) 의 압력이 높은 경우, 용량 제어 밸브 (46) 의 개방도가 감소되어, 이에 의해 크랭크실 (15) 의 압력이 감소되어, 사판 (25) 의 경사각이 증가되며, 각 피스톤 (31) 의 스트로크가 커져, 압축기 (10) 의 배출 용량이 증가된다. 차량의 가속 등의 작동 상태에 의해, 용량 제어 밸브 (46) 의 개방도는 외부적으로 변경가능하다. 러그 플레이트 (24) 를 향해 마주하는 사판 (25) 의 표면은 후술하는 수용면 (25a) 을 제공한다. 수용면 (25a) 은 러그 플레이트 (24) 와 접촉하게 되며, 이에 의해 사판 (25) 의 최대 경사각을 조정한다. The
다음으로, 힌지 기구 (26) 의 구성을 보다 자세히 설명한다. 바람직한 실시예의 압축기 (10) 에서, 구동축 (16) 은 도 1 의 화살표 (Z) 로 나타낸 방향으로 회전된다. 도 4 를 참조하면, CP 는 사판 (25) 의 최상부 위치 (A) 와 구동 축 (16) 의 길이방향 축선 (O1) 을 포함하는 제 1 가상 평면을 나타낸다. 사판 (25) 의 최상부 위치 (A) 는 피스톤 (31) 의 상사점에 해당하며, 더욱 자세하게는 상사점에 피스톤 (31) 을 배치한다. 이 제 1 가상 평면 (CP) 을 따라 취한 단면은 실질적으로 도 1 의 단면에 해당한다. 도 4 의 SP 는 상기 평면 (CP) 에 수직하게 연장하는 제 2 가상 평면을 나타낸다. 이는 사판 (25) 이 도 1, 도 3 및 도 4 에서 최대 경사각으로 경사지며, 제 1 가상 평면 (CP) 에 대해 사판 (25) 의 좌우측면은 각각 압축기 (10) 에서 흡입이 발생하는 면과 압축기에서 배출이 발생하는 면에 해당한다. 즉, 도 1 에서, 측면 및 배면은 각각 배출측 및 흡입측에 해당한다. 도 2 에서, 측면 및 배면은 각각 흡입측 및 배출측에 해당한다. 즉, 도 1 은 제 1 가상 평면 (CP) 에 대해 흡입측에 위치되는 요소를 나타내는 압축기 (10) 의 단면도이다. 도 2 는 제 1 가상 평면 (CP) 에 대해 배출측에 위치되는 요소를 나타내는 압축기 (10) 의 확대 단면도이다. Next, the structure of the
도 1 에 나타내는 바와 같이, 힌지 기구 (26) 는 제 1 가상 평면 (CP) 에 대하여 흡입측에 위치되며, 구속 힌지 요소 (60) 로서 작용하는 지지 아암 (61) 및 가이드 핀 (62) 을 포함한다. 또한, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 힌지 기구 (26) 는 제 1 가상 평면 (CP) 에 대하여 배출측에 위치되며, 비구속 힌지 (70) 로서 작용하는 제 1 가이드면 (71) 및 제 2 가이드면 (72) 을 포함한다. 도 3 및 도 4 에 나타내는 바와 같이, 가이드 핀 (62) 및 제 2 가이드면 (72) 은 사판 (25) 의 전방면에 제공된다. 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 지지 아암 (61) 및 제 1 가이드면 (71) 은 사판 (25) 을 향해 마주하는 러그 플레이트 (24) 의 후면에 제공되며, 가이드 핀 (62) 및 제 2 가이드면 (72) 에 대해 배치된다.As shown in FIG. 1, the
구속 힌지 (60) 에서, 지지 아암 (61) 은 내주면을 갖는 가이드 구멍 (61a) 을 가지며, 가이드 핀 (62) 의 최상부 단부에 제공된 구형상부 (62a) 는 가이드 구멍 내에서 슬라이딩 가능하다. 따라서, 구속 힌지 (60) 로서의 지지 아암 (61) 및 가이드 핀 (62) 은 러그 플레이트 (24) 와 사판 (25) 과의 상대 회전을 구속함 과 동시에, 사판 (25) 이 러그 플레이트 (24) 로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 것을 구속하게 작용한다. In the restraining
비구속 힌지 (70) 에서, 제 1 가이드면 (71) 및 제 2 가이드면 (72) 은 서로 마주하며, 또한 서로 접촉할 수 있다. 비구속 힌지 (70) 에는 러그 플레이트 (24) 와 사판 (25) 과의 상대 회전을 구속하기 위한 측벽을 포함하지 않으며, 사판 (25) 이 러그 플레이트 (24) 로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 것을 구속하기 위한 측벽도 포함하지 않는다. 따라서, 비구속 힌지 (70) 로서의 제 1 가이드면 (71) 및 제 2 가이드면 (72) 은 사판 (25) 이 러그 플레이트 (24) 로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 것을 구속하지 않고, 러그 플레이트 (24) 와 사판 (25) 과의 상대 회전도 구속하지 않는다. In the
상기의 구성에 의해, 비구속 힌지 요소 (70) 를 제조하는 경우, 구속 힌지 (60) 와 함께 사판 (25) 이 소정의 각도로 경사지도록 지지하는 제 1 가이드면 (71) 및 제 2 가이드면 (72) 만이 높은 정밀도로 형성될 수도 있다. 또한, 구속 힌지 요소 (60) 에 대한 제 1 가이드면 (71) 및 제 2 가이드면 (72) 의 위치 결정 정밀도는 낮아질 수도 있다. 따라서, 일본국 공개 특허 공보 제 2917767호 에 개시된 압축기에서의 한 쌍의 구속 힌지와 달리, 구속 힌지 요소 (60) 의 지지 아암 (61) 및 가이드 핀 (62) 사이의 클리어런스를 확대할 필요가 없다. 따라서, 이들 지지 아암 (61) 과 가이드 핀 (62) 사이의 클리어런스를 작게 제조하여 소망하는 정밀도로 이들 지지 아암 (61) 과 가이드 핀 (62) 을 제조할 수 있다. 더욱 자세하게는, 가이드 구멍 (61a) 과 가이드 핀 (62) 의 축의 방향 및 가이드 구멍 (61a) 및 구형상부 (62a) 의 직경의 정밀도를 확보함으로써, 가이드 구멍 (61a) 과 구형상부 (62a) 의 클리어런스를 용이하게 작게 할 수 있다. 그 결과, 사판 (25) 은 구속 힌지 (60) 및 비구속 힌지 (70) 를 작은 클리어런스 (또는 백래시) 로 끼워맞춤한다. According to the above configuration, when the
따라서, 힌지 기구 (26) 의 구속 힌지 (60) 및 비구속 힌지 (70) 는 사판 (25) 이 소정의 경사각으로 되도록 러그 플레이트 (24) 와 사판 (25) 의 사이에 제공된다. 예를 들어, 사판 (25) 이 최소 경사각으로 된 경우에는, 도 5 및 도 6 에 나타내는 바와 같이, 구속 힌지 (60) 의 가이드 핀 (62) 및 비구속 힌지 (70) 의 제 2 가이드면 (72) 이 소정의 위치에 슬라이딩하여 위치됨으로써, 힌지 기구 (26) 가 사판 (25) 을 지지한다. Therefore, the restraining
비구속 힌지 (70) 는 러그 플레이트 (24) 와 사판 (25) 과의 상대 회전을 구속하기 위한 측벽이 불필요하므로, 비구속 힌지 (70) 는 경량화 될 수 있다. Since the
다음으로, 사판 (25) 의 수용면 (25a) 에 관해서 보다 자세히 설명한다. 도 1 내지 도 4 를 참조하면, 힌지 기구 (26) 가 제 2 가상 평면 (SP) 에 대하여 최상부 위치 (A) 의 측면에 위치된다. 러그 플레이트 (24) 를 향해 마주하는 사판 (25) 면에는 제 1 가상 평면 (CP) 에 대하여 흡입측에 위치되며, 제 2 가상 평면 (SP) 에 대하여 최상부 위치 (A) 와는 반대측의 바닥부 위치 (B) 에 위치되는 수용면 (25a) 이 형성되어 있다. 바닥부 위치 (B) 는 피스톤 (31) 의 하사점 위치에 대응한다. 수용면 (25a) 은 사판 (25) 으로부터 러그 플레이트 (24) 측을 향하여 돌출하는 사판 (25) 의 웨이트부 (25b) 의 작은 면적이 평활하게 기계가공됨으로써 형성되어 있다. 수용면 (25a) 은 러그 플레이트 (24) 와 접촉할 수 있는 수용면 (25a) 의 범위 내에 위치되며, 구동축 (16) 의 축선 (O1) 으로부터 가장 먼 위치, 즉 도 4 에 도시된 바와 같이 구속 힌지 요소 (60) 와 사판 (25) 의 축선을 통과하는 중심 축선 (O2) 과 수용면 (25a) 의 중심을 통과하며 축선 (O2) 에 수직한 축선 (O3) 사이의 교차점으로부터 가장 먼 위치에 형성되어 있다. 이렇게 해서, 수용면 (25a) 은 도 1 에 나타내는 바와 같이, 사판 (25) 이 최대 경사각으로 경사지면 러그 플레이트 (24) 와 접촉하여 사판 (25) 이 최대 경사각을 초과하지 않도록 규제하게 적용된다. Next, the receiving
전술한 바람직한 실시예의 압축기 (10) 는 응축기 (39), 팽창 밸브 (40) 및 증발기 (41) 등과 함께 자동차의 냉동 회로 (37) 를 구성한다. 압축기 (10) 에서, 구동축 (16) 이 외부 구동원으로서의 엔진 등에 의해 회전 구동되며 이에 의해, 러그 플레이트 (24) 와 사판 (25) 과의 상대 회전을 구속하는 구속 힌지 (60) 를 통해, 사판 (25) 이 소정의 경사각으로 회전한다. 사판 (25) 의 요동 운동이 슈 (32) 를 통해 피스톤 (31) 에 전달되어, 피스톤 (31) 이 관련된 실린더 보어 (11a) 내에서 왕복 운동 된다. 따라서, 냉매 가스는 흡입실 (35) 로부터 실린 더 보어 (11a) 내의 압축실 (33) 에 흡입되어, 압축된 후, 배출실 (34) 로 배출된다. 크랭크실 (15) 내의 압력이 공급 통로 (44), 블리드 통로 (45) 및 용량 제어 밸브 (46) 에 의해 조정되며, 사판 (25) 의 경사각이 변화하여, 이것에 의해 압력실 (33) 로부터 배출실 (34) 로 배출되는 냉매 가스의 양 (또는 압축기 (10) 의 배출 용량) 이 제어된다. 따라서, 압축기 (10) 의 배출 용량에 따른 냉방 능력이 냉동 회로 (37) 에 의해 실현된다. The
압축기 (10) 의 작동중, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 냉매 가스의 압축 반력 (P1) 및 흡인력 (P2) 이 피스톤 (31) 및 슈 (32) 를 통해 사판 (25) 에 적용되며, 이에 의해 사판 (25) 과 제 1 가상 평면 (CP) 과의 교선 둘레를 회전하게 사판을 부세하여 구동축 (16) 에 대하여 경사지는 모멘트 (M) 를 작용한다. 보다 자세하게는, 이 모멘트 (M) 는 제 1 가상 평면 (CP) 의 흡입측에서는, 흡인력 (P2) 에 의해 사판 (25) 을 러그 플레이트 (24) 로부터 멀어지는 방향으로 부세하며, 제 1 가상 평면 (CP) 의 배출측에서는, 압축 반력 (P1) 에 의해 사판 (25) 을 러그 플레이트 (24) 에 가압하게 부세한다. During operation of the
제 1 가상 평면 (CP) 에 대하여 흡입측에 위치되는 지지 아암 (61) 및 가이드 핀 (62) 은 사판 (25) 이 러그 플레이트 (24) 로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 것을 구속한다. 따라서, 구속 힌지 요소 (60) 는, 제 1 가상 평면 (CP) 에 대하여 흡입측에서 흡인력 (P2) 에 의해 사판 (25) 을 러그 플레이트 (24) 로부터 멀어지는 방향으로 이동하게 부세하는 모멘트 (M) 의 일부를 수용한다. The
비구속 힌지 (70) 로서의 제 1 가이드면 (71) 및 제 2 가이드면 (72) 은, 제 1 가상 평면 (CP) 에 대하여 배출측에서 압축 반력 (P1) 에 의해 러그 플레이트 (24) 에 가압되게 하는 모멘트 (M) 의 일부를 수용한다. 흡인력 (P2) 에 의해 사판 (25) 을 러그 플레이트 (24) 로부터 멀어지는 방햐으로 이동하게 부세하는 모멘트 (M) 의 일부가 비구속 힌지 소자 (70) 에 적용되지 않으므로, 사판 (25) 이 러그 플레이트 (24) 로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 것을 구속할 필요가 없다. 압축기 (10) 가 예를 들어 냉매 가스가 냉동 회로 (37) 내에서 부족한 상태로, 고속 또한 고용량으로 운전되어, 피스톤 (31) 의 관성력이 과대하게 커져, 사판 (25) 의 경사각을 더 증가시키는 모멘트 (M) 가 작용하는 경우, 힌지 기구 (26) 의 구속 힌지 (60) 로서의 지지 아암 (61) 및 가이드 핀 (62) 은 모멘트 (M) 를 수용할 수 있다. 따라서, 이 압축기 (10) 는 사판 (25) 의 경사각이 최대 경사각을 넘어 초과하는 것에 의해 발생된 진동 및 소음을 발생시키지 않는다. 즉, 압축기 (10) 는 작동중 진동 및 소음의 발생을 감소시킨다. The
바람직한 실시예의 압축기 (10) 에서, 구속 힌지 (60) 는 러그 플레이트 (24) 에 형성되어, 내주면을 갖는 가이드 구멍 (61a) 을 갖는 지지 아암 (61) 과, 사판 (25) 에 형성되어, 가이드 구멍 (61a) 내를 슬라이딩할 수 있는 구형상부 (62a) 를 갖는 가이드 핀 (62) 을 포함한다. 가이드 핀 (62) 이 가이드 구멍 (61a) 을 슬라이드하는 경우, 구형상부 (62a) 는 가이드 구멍 (61a) 의 내주면과 평활하게 접촉하여, 힌지 기구에 뛰어난 내구성을 제공한다. 가이드 구멍 (61a) 의 축 및 가이드 핀 (62) 의 축의 방향 및 가이드 구멍 (61a) 및 구형상부 (62a) 의 직경의 정밀도를 확보함으로써, 가이드 구멍 (61a) 과 구형상부 (62a) 사 이의 클리어런스가 작게 용이하게 될 수 있다. 그 결과, 소음 및 진동의 발생을 감소시키는 전술한 바람직한 효과를 보다 확실히 얻을 수 있다. In the
바람직한 실시예의 압축기 (10) 에서, 비구속 힌지 요소 (70) 는 러그 플레이트 (24) 와 사판 (25) 과의 상대 회전을 구속하지 않은 것이며, 러그 플레이트 (24) 와 사판 (25) 과의 상대 회전을 구속하는 부분이 불필요하게 된다. 따라서, 전술한 효과에 추가하여 웨이트의 경량화가 이루어지며, 이에 의해 구동축 (16) 의 회전속도의 편차에 대한 응답 등의 압축기의 제어성도 향상하고 있다.In the
바람직한 실시예의 압축기 (10) 에서, 비구속 힌지 (70) 는 러그 플레이트 (24) 에 형성되어, 사판 (25) 측을 향해 마주하는 제 1 가이드면 (71) 과, 사판 (25) 에 형성되어, 제 1 가이드면 (71) 을 향해 마주하는 제 2 가이드면 (72) 을 포함한다. 비구속 힌지 요소 (70) 가 제조되는 경우, 제 1 가이드면 (71) 과 제 2 가이드면 (72) 만이 고정밀도로 제작될 필요가 있어 비구속 힌지 요소 (70) 의 제조가 용이해져, 압축기 (10) 의 제조비용이 더 감소될 수 있다. In the
바람직한 실시예의 압축기 (10) 에서, 힌지 기구 (26) 는 제 2 가상 평면 (SP) 에 대하여 최상부 위치 (A) 측에 위치된다. 이는 피스톤 (31) 의 상사점 위치를 경사각에 관계없이 안정화시킨다. 따라서, 상사점에 위치되는 피스톤 (31) 의 헤드에 의해 형성되는 압축실 (33) 의 용량 (또는 톱클리어런스) 이 작게 되며 이에 의해, 압축실 (33) 의 냉매 가스의 재팽창을 억제할 수 있다. In the
또한, 바람직한 실시예에서, 제 2 가상 평면 (SP) 에 대해 최상부 위치 (A) 측이고, 제 1 가상 평면 (CP) 에 대해 흡입측에 사판 (25) 이 구속 힌지 요소 (60) 에 의한 움직임을 구속한다. 중심의 사판 (25) 은 연신 구멍 (22) 의 평행하게 마주하는 면 (23) 에 의한 움직임을 구속한다. 그러나, 사판 (25) 은 축선 (O2) 을 중심으로 회전하는 것을 구속하지 않는다. 압축기 (10) 가 저속으로 작동하는 경우, 피스톤 (31) 의 압축 반력과 관성력의 합력이 제 1 가상 평면 (CP) 에 대해 배출측이며 제 2 가상 평면 (SP) 에 대해 최상부 위치 (A) 측인 사판 (25) 에 적용된다. 즉, 합력이 비구속 힌지 요소 (70) 에 인접한 사판 (25) 의 일부를 부세하여 러그 플레이트 (24) 에 대해 가압하며, 즉 제 2 가이드면 (72) 을 제 1 가이드 면 (71) 으로부터 멀어지게 움직이도록 부세하여 사판 (25) 을 안정적으로 지지한다.Further, in a preferred embodiment, the
압축기 (10) 가 고속으로 작동하는 경우, 예컨대, 구동축 (16) 의 회전 속도가 증가되는 경우 (예컨대, 4000 내지 5000 rpm 이상), 합력은 제 2 가상 평면 (SP) 에 대해 최상부 위치 (A) 와 반대인 바닥부 위치 (B) 측에서 사판 (25) 에 적용된다. 즉, 합력은 비구속 힌지 요소 (70) 에 인접한 사판 (25) 의 일부를 러그 플레이트 (24) 로부터 멀어지는 방향으로 부세하고, 즉 제 2 가이드면 (72) 을 제 1 가이드면 (71) 으로부터 멀어지는 방향으로 부세한다. 그러나, 러그 플레이트 (24) 와 마주하는 사판 (25) 의 면은 제 1 가상 평면 (CP) 에 대해 흡입측이고 제 2 가상 평면 (SP) 에 대해 바닥부 위치 (B) 측에 위치되는 수용면 (25a) 을 제공한다. 구동축 (16) 의 회전 속도가 증가되고 (예컨대, 4000 내지 5000 rpm 이상), 사판 (25) 이 최대 경사각으로 경사지는 경우, 수용면 (25a) 은 러그 플레이트 (24) 에 대해 가압된다. 따라서, 비구속 힌지 요소 (70) 에 인접한 사판 (25) 의 일부 즉, 도 4 에 도시된 축선 (O2) 에 대해 사판 (25) 의 우측 상부가 러그 플레이트 (24) 로부터 멀어지게 구속된다.When the
수용면 (25a) 이 전술한 접촉가능한 범위 내에 위치되는 길이인 한 더 작게 되는 것이 바람직하다. 수용면 (25a) 이 큰 면적에 형성된다면, 수용면 (25a) 의 작은 면적은 조립시의 공차에 기인하여 러그 플레이트 (24) 와 실제로 접촉할 수 있다. 또한, 수용면 (25a) 의 큰면적이 정확도가 높은 기계가공에 기인하여 제조비용을 상승시킨다. It is preferable that the receiving
바람직한 실시예의 압축기 (10) 에서, 수용면 (25a) 은 사판 (25) 의 웨이트 부 (25b) 에 용이하게 형성된다. 이는 제조비용의 감소에 기여한다. In the
수용면 (25a) 은 러그 플레이트 (24) 와 접촉할 수 있는 범위에서 구동축 (16) 의 축선 (O1) 로부터 가장 멀리 떨어진 위치에 형성되어 있기 때문에, 제 1 가이드면 (71) 과 제 2 가이드면 (72) 이 서로 멀어지는 방향으로 사판 (25) 을 움직이는 힘을 적절하게 수용한다. Since the receiving
바람직한 실시예의 압축기 (10) 는 차량에 탑재되어 차량의 엔진이 구동중일 때, 구동축 (16) 이 일정하게 구동된다. 따라서, 압축기 (10) 는 배출 용량을 최소로 하여 종종 작동한다. 따라서, 압축기 (10) 는 본 발명의 바람직한 효과중 하나인 진동 및 소음의 감소를 향상시킨다. The
바람직한 실시예의 압축기 (10) 에서, 사판 (25) 은 구동축 (16) 의 외주면을 평행하게 마주하는 면 (23) 에 의해 수용하는 연신 구멍 (22) 을 포함한다. 이는 구동축 (16) 과 사판 (25) 과의 사이에 슬리브를 형성하는 경우에 비해, 제조 비용을 감소시킨다. 연신 구멍 (22) 의 평행하게 마주하는 면 (23) 은 압축 반력 (P1) 및 흡인력 (P1) 에 의해 사판 (25) 과 제 1 가상 평면 (CP) 과의 교선를 중심으로 회전하여, 사판 (25) 을 구동축 (16) 에 대해 경사시키게 부세하는 모멘트 (M) 의 일부를 수용한다. 그러나, 전술한 바와 같이, 모멘트 (M) 의 대부분은 구속 힌지 요소 (60) 와 비구속 힌지 요소 (70) 에 의해 수용된다. 따라서, 연신 구멍 (22) 의 평행하게 마주하는 면 (23) 은 구동축 (16) 과 평활하게 접촉하며 이에 의해 그들 사이의 마모가 억제된다. In the
선택적으로, 슬리브가 사판 (25) 과 구동축 (16) 사이에 제공될 수도 있다. 힌지 기구 (26) 와 같이, 슬리브는 사판 (25) 을 지지하여, 일본국 공개특허공보 평 6-123281호에 개시된 구동축 (16) 에 대해 경사질 수도 있다. 또한, 이 슬리브는 그동축 (16) 의 외주에 대해 구동축 (16) 의 축선 방향으로 슬라이딩 가능하다. 이 슬리브는 사판 (25) 과 제 1 가상 평면 (CP) 사이의 교선 둘레를 회전하게 사판 (25) 을 부세하는 모멘트 (M) 의 일부를 수용한다.Alternatively, a sleeve may be provided between the
선택적으로, 지지 아암 (61) 은 사판 (25) 에 제공되며, 가이드 핀 (62) 은 러그 플레이트 (24) 에 제공될 수도 있다. 제 1 가이드면 (71) 은 사판 (25) 에 제공되며, 제 2 가이드면 (72) 은 러그 플레이트 (24) 에 제공될 수도 있다.Optionally, the
본 발명의 예시 및 실시예는 설명을 위한 것이지 제한하려는 것은 아니며, 본 발명은 전술한 상세한 설명으로 제한되는 것이 아니라 첨부된 클레임의 범주 내에서 변경될 수도 있다. The examples and embodiments of the invention are intended to be illustrative and not restrictive, and the invention is not to be limited to the foregoing detailed description, but may be modified within the scope of the appended claims.
이상, 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 작동 상태에서 진동 및 소음의 발생을 감소시키키는 용량 가변형 사판식 압축기가 제공된다. As described above, according to the present invention, there is provided a variable displacement swash plate compressor for reducing the occurrence of vibration and noise in the operating state.
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