KR20070009378A

KR20070009378A - 가변용량형 압축기

Info

Publication number: KR20070009378A
Application number: KR1020060039265A
Authority: KR
Inventors: 데츠히코 후카누마; 나오야 요코마치; 신고 에나미
Original assignee: 가부시키가이샤 도요다 지도숏키
Priority date: 2005-07-15
Filing date: 2006-05-01
Publication date: 2007-01-18
Also published as: US20070014674A1; EP1744059B1; JP2007023900A; DE602006005426D1; EP1744059A1; KR100756578B1; CN100476202C; CN1896503A

Abstract

(과제) 축 시일부재를 충분히 냉각할 수 있는 가변용량형 압축기를 제공하는 것이다.

(해결 수단) 가변용량형 압축기 (10) 에 있어서, 흡입실 (30) 은 토출실 (31) 의 외주측에 구획 형성되어 있다. 토출실 (31) 로부터 외부 냉매 회로 (40) 로의 가스 통로와는 별도로 형성된 공급 통로는, 구동축 (16) 의 립시일 (21) 이 수용된 축 시일실 (20) 을 통해서 토출실 (31) 과 크랭크실 (15) 을 연이어 통하고 있다. 또 공급 통로의 일부는 흡입실 (30) 에 인접하도록 배치되어 있다.

압축기

Description

가변용량형 압축기{VARIABLE DISPLACEMENT COMPRESSOR}

도 1 은 제 1 실시형태의 용량가변형 압축기를 나타내는 종단면도이다.

도 2 는 제 1 실시형태의 용량가변형 압축기를 나타내는 도 1 의 2-2선 단면도이다.

도 3 은 제 2 실시형태의 용량가변형 압축기를 나타내는 종단면도이다.

도 4 는 제 3 실시형태의 용량가변형 압축기를 나타내는 종단면도이다.

도 5 는 제 3 실시형태의 용량가변형 압축기를 나타내는 도 4 의 5-5선 단면도이다.

도 6 은 공급 통로의 일부의 배치 위치의 다른 예를 나타내는 용량가변형 압축기의 단면도이다.

도 7 은 공급 통로의 일부의 배치 위치의 다른 예를 나타내는 용량가변형 압축기의 단면도이다.

도 8 은 공급 통로의 일부의 배치 위치의 다른 예를 나타내는 용량가변형 압축기의 단면도이다.

도 9 는 공급 통로의 일부의 배치 위치의 다른 예를 나타내는 용량가변형 압축기의 단면도이다.

[부호의 설명]

10: 용량가변형 압축기

11: 하우징을 구성하는 실린더 블록

12: 하우징을 구성하는 프론트 하우징

14: 하우징을 구성하는 리어 하우징

14a: 구획벽

15: 크랭크실

16: 구동축

16c: 배출 통로의 일부를 구성하는 배출구

20: 공급 통로의 일부를 구성하는 축 시일실

21: 축 시일부재로서의 립시일

24: 사판

30: 흡입실

31: 토출실

31a: 가스 통로를 구성하는 토출구

40: 외부 냉매 회로

50: 공급 통로 및 가스 통로의 일부를 구성하는 수용실

51: 공급 통로 및 가스 통로의 일부를 구성하는 토출 통로

59: 공급 통로의 일부를 구성하는 연통로

60: 제어 밸브로서의 용량 제어 밸브

61∼66: 공급 통로의 일부를 구성하는 제 1∼제 6 통로

67∼69: 배출 통로의 일부를 구성하는 제 7 ∼제 9 통로

71∼74: 공급 통로의 일부를 구성하는 제 1∼제 4 통로

77: 배출 통로

80: 공급 통로의 일부를 구성하는 토출 통로

81∼85: 공급 통로의 일부를 구성하는 제 1∼제 5 통로

87: 배출 통로

(특허문헌 1) 일본 공개특허공보 평4-179874호

본 발명은, 사판의 경사각도를 변화시켜서 토출 용량을 가변하는 가변용량형 압축기에 관한 것이다.

이런 종류의 가변용량형 압축기 (이하, 간단히 압축기로 기재한다) 에 있어서는, 공급 통로를 통해서 토출실의 냉매 가스를 크랭크실에 공급함과 함께, 배출 통로를 통해서 상기 크랭크실의 냉매 가스를 흡입실에 배출하여 크랭크실 내의 압력을 조절하고, 그 압력 조절에 의해서 사판의 경사각도가 조절된다. 상기 공급 통로 상에는 제어 밸브가 설치되어 있고, 그 제어 밸브의 개도를 조절함으로써 크랭크실로 공급되는 냉매 가스량이 조절되도록 되어 있다. 그리고, 사판의 경사각도가 조절됨으로써 피스톤의 스트로크량이 조절되어 압축기의 토출 용량이 조 절되고 있다.

또한, 압축기의 하우징에서, 구동축의 외주부에는 축 시일실이 형성되어 있고, 그 축 시일실에는 구동축의 둘레면을 따른 냉매 가스의 누설을 방지하기 위한 축 시일부재가 수용되어 있다. 상기 축 시일부재는 회전하는 구동축의 둘레면에 항상 슬라이딩 접촉하고 있기 때문에, 압축기의 운전 중에는 발열되어 있다. 압축기에 있어서는, 상기 축 시일부재가 발열에 의해 고온상태가 되는 것으로 인한 열화를 억제하기 위해서 축 시일부재를 냉각하는 구성이 갖춰져 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 참조).

즉, 상기 공급 통로 상에 상기 축 시일실이 형성되어 있고, 냉매 가스는 공급 통로를 통해서 토출실로부터 크랭크실로 공급된다. 그리고, 냉매 가스는 제어 밸브에 의해 감압되어, 온도가 내려간 후, 축 시일실을 통해서 크랭크실로 공급되도록 되어 있다. 이 때문에, 축 시일실 내의 축 시일부재에는 냉매 가스가 분사되고, 그 축 시일부재는 냉매 가스에 의해서 냉각되어 축 시일부재의 고온화에 수반되는 열화가 억제된다.

그런데, 특허문헌 1 에 개시된 압축기에 있어서, 토출실로 토출된 냉매 가스의 온도가 높기 때문에, 냉매 가스가 제어 밸브를 통해서 감압되어, 온도가 떨어지더라도 축 시일실에서 축 시일부재에 분사되는 냉매 가스는 고온이다. 이 때문에, 냉매 가스에 의한 축 시일부재의 냉각 효과를 충분히 발휘할 수 없었다.

본 발명은, 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로, 그 목적은, 축 시일부재를 충분히 냉각할 수 있는 가변용량형 압축기를 제공하는 것에 있다.

상기 문제점을 해결하기 위해서 본 발명은, 외부 냉매 회로와 함께 냉매 순환 회로를 구성하고, 하우징에 회전가능하게 지지된 구동축에 대하여 경사각도를 가변으로 하여 연결된 사판이, 상기 하우징 내에 구획 형성된 크랭크실 내에 수용되고, 상기 구동축의 축 시일부재가 수용된 축 시일실을 통해서 토출실과 상기 크랭크실을 연이어 통하는 공급 통로를 갖고, 그 공급 통로를 통해서 토출실로부터 상기 크랭크실로 공급되는 냉매 가스량을 상기 공급 통로 상에 설치된 제어 밸브의 개도 조절에 의해 조절하고, 배출 통로를 통해서 상기 크랭크실의 냉매 가스를 흡입실에 배출하여 크랭크실의 압력을 제어함으로써 상기 사판의 경사각도를 변화시켜, 토출 용량을 가변하는 가변용량형 압축기에 있어서, 상기 공급 통로는 상기 토출실로부터 외부 냉매 회로로의 가스 통로와는 별도로 형성되어 있고, 그 공급 통로의 일부는 상기 흡입실에 인접하고 있다.

이것에 의하면, 공급 통로를 통해서 토출실로부터 크랭크실로 공급되는 냉매 가스는, 제어 밸브를 통과함으로써 감압되는 것에 추가하여, 흡입실에 인접하여 배치된 공급 통로의 일부를 통과할 때에 흡입실 내의 저온의 냉매 가스에 의해 냉각된다. 그리고, 냉각된 냉매 가스는, 공급 통로를 통해서 축 시일실로 도입되고, 그 축 시일실에서 축 시일부재에 분사된다. 따라서, 토출실로 토출된 후, 제어 밸브를 통과하여 크랭크실로 공급되는 냉매 가스가 그대로 축 시일실 내에 도입되는 경우에 비하여, 축 시일실 내로 도입되는 냉매 가스의 온도를 낮출 수 있 다. 그 결과, 축 시일실 내에서 축 시일부재를 충분히 냉각할 수 있다.

또, 외부 냉매 회로로 냉매 가스의 일부를 도출하는 가스 통로와, 제어 밸브로 냉매 가스의 일부를 도출하는 통로 (공급 통로) 가 따로 형성되어 있다. 이 때문에, 토출실로 토출된 냉매 가스가 외부 냉매 회로와 공급 통로로 따로따로 도출되고, 공급 통로로 공급된 냉매 가스만이 흡입실 내의 냉매에 의해서 냉각된다. 따라서, 토출실로 토출된 냉매 가스가 모두 외부 냉매 회로를 향하여 도출되고, 그 외부 냉매 회로를 향하여 도출되는 도중에 냉매 가스가 모두 흡입실 내의 냉매 가스에 의해 냉각되는 구성과는 달리, 흡입실 내의 냉매 가스의 온도가 올라가기 힘든 구성으로 되어 있다.

또한, 상기 흡입실은 상기 토출실의 외주측에 구획 형성되고, 상기 공급 통로의 일부는 상기 토출실과 상기 흡입실을 구획하는 구획벽의 외주측에 배치되어 있어도 된다.

또한, 상기 흡입실은 상기 토출실의 내주측에 구획 형성되고, 상기 공급 통로의 일부는 상기 토출실과 상기 흡입실을 구획하는 구획벽의 내주측에 배치되어 있어도 된다.

이것에 의하면, 공급 통로의 일부와 토출실 사이에는 구획벽이 개재되어 있다. 이 때문에, 공급 통로의 일부를 통과하는 냉매 가스가 토출실 내의 고온의 냉매 가스의 영향을 받기 어려워진다.

또한, 상기 공급 통로의 일부는 상기 토출실과 상기 흡입실을 구획하는 구획벽의 외주측에 있어서, 상기 흡입실의 외주측에 배치되어 있어도 된다.

이것에 의하면, 공급 통로의 일부와 토출실 사이에는 흡입실, 또한 구획벽이 개재되어, 공급 통로의 일부는 토출실로부터 가장 떨어진 위치에 배치되어 있다. 이 때문에, 공급 통로의 일부를 통과하는 냉매 가스가 토출실 내의 고온의 냉매 가스의 영향을 받지 않고, 또한 공급 통로의 일부를 통과하는 냉매 가스는 흡입실 내의 냉매 가스에 의해 직접적으로 냉각된다. 따라서, 공급 통로의 일부를 통과하는 냉매 가스를 흡입실 내의 냉매 가스에 의해 효율적으로 냉각할 수 있다.

또한, 상기 공급 통로의 일부는 상기 흡입실 내를 횡단하여 배치되어 있어도 된다.

이것에 의하면, 흡입실 내를 횡단하는 공급 통로의 일부는, 그 외주면 전체에서 흡입실 내의 냉매가 접촉한다. 이 때문에, 공급 통로의 일부는 그 외주면 전체가 흡입실 내의 냉매에 의해서 냉각된다.

상기 공급 통로의 일부는, 공급 통로 상의 제어 밸브보다 하류측에 형성되어 있어도 된다.

이것에 의하면, 냉매 가스는, 제어 밸브에 의해서 감압, 저온화된 후, 흡입실 내의 냉매에 의해서 냉각된다. 이 때문에, 제어 밸브에 의한 감압에 추가하여, 흡입실 내의 냉매에 의한 냉각에 의해 공급 통로의 일부 내의 냉매 가스를 효과적으로 냉각할 수 있다.

또한, 상기 공급 통로의 일부는 상기 구동축 내에 형성되어 있어도 된다.

이것에 의하면, 크랭크실 내의 냉매 가스는, 구동축의 외주면과 공급 통로의 일부 사이의 배출 통로를 통과하여, 구동축의 외주측과 공급 통로 사이를 단열하면 서 흡입실에 배출된다. 따라서, 공급 통로 내의 냉매 가스를 보다 저온으로 유지할 수 있고, 저온의 냉매 가스를 축 시일부재에 분사함으로써 축 시일부재의 냉각 효과를 보다 높일 수 있다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

(제 1 실시형태)

이하, 본 발명을 가변용량형 압축기 (이하, 간단히 「압축기」라고 한다) 로 구체화한 제 1 실시형태를 도 1 및 도 2 에 기초하여 설명한다.

도 1 은 제 1 실시형태의 압축기 (10) 의 종단면도를 나타낸다. 도 1 에 있어서 왼쪽을 압축기 (10) 의 전방으로 하고, 오른쪽을 압축기 (10) 의 후방으로 한다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 압축기 (10) 는, 실린더 블록 (11) 과, 그 전단에 접합 고정된 프론트 하우징 (12) 과, 실린더 블록 (11) 의 후단에 밸브ㆍ포트 형성체 (13) 를 통해서 접합 고정된 리어 하우징 (14) 을 구비하고 있다. 실린더 블록 (11) 과 프론트 하우징 (12) 과 리어 하우징 (14) 에 의해 압축기 (10) 의 하우징이 구성되어 있다.

실린더 블록 (11) 과 프론트 하우징 (12) 사이에는 크랭크실 (15) 이 구획 형성되어 있다. 그리고, 실린더 블록 (11) 과 프론트 하우징 (12) 에는, 크랭크실 (15) 을 관통하여 구동축 (16) 이 회전가능하게 지지되어 있다. 상기 구동축 (16) 은, 후단 (도 1 에서는 우단) 이 개구된 중공 원통형상을 갖는 제 1 샤프트 (16a) 의 내측에, 전후 양단 (도 1 에서는 좌우 양단) 이 개구된 중공 원통형상을 갖는 제 2 샤프트 (16b) 가 압입 (삽입) 됨으로써 2중관 형상으로 형성되어 있다. 상기 제 2 샤프트 (16b) 의 전단측 (도 1 에서는 좌단측) 에서, 상기 제 1 샤프트 (16a) 의 내주면과 제 2 샤프트 (16b) 의 외주면 사이에는 O 링 (17) 이 끼워져 있다.

또한, 구동축 (16) 의 양측 (도 1 에서는 좌우 양측) 은, 래이디얼 베어링 (18, 19) 에 의해 회전가능하게 지지되어 있다. 프론트 하우징 (12) 에 있어서, 상기 래이디얼 베어링 (18) 보다 전방측에는 축 시일실 (20) 이 형성되어 있다. 상기 구동축 (16) (제 1 샤프트 (16a)) 앞측의 둘레면과 상기 축 시일실 (20) 사이에는, 축 시일부재로서의 립시일 (21) 이 형성되어 있다. 립시일 (21) 은 회전하는 구동축 (16) 에 항상 슬라이딩 접촉하고 있고, 이 립시일 (21) 에 의해 구동축 (16) 의 둘레면을 따른 상기 크랭크실 (15) 로부터 압축기 (10) 밖으로의 냉매 가스의 누설이 방지되어 있다.

또, 실린더 블록 (11) 에 있어서, 상기 래이디얼 베어링 (19) 보다 후방측에는 수용 공간 (S) 이 구획 형성되어 있다. 그리고, 구동축 (16) 의 후측은 상기 수용 공간 (S) 내에 수용되어 있다.

크랭크실 (15) 내에 있어서, 구동축 (16) 에는 회전지지체 (22) 가 고착되어 있고, 회전지지체 (22) 는 구동축 (16) 과 일체로 회전할 수 있게 고정되어 있다. 그리고, 이 회전지지체 (22) 와 프론트 하우징 (12) 의 내벽면 사이에는 스러스트 베어링 (23) 이 설치되어 있다. 또한, 크랭크실 (15) 내에는 사판 (24) 이 수용되어 있다. 사판 (24) 의 중앙에는 삽입통과구멍 (24a) 이 뚫려 있고, 그 삽입통과구멍 (24a) 에 구동축 (16) 이 삽입 통과되어 있다. 회전지지체 (22) 와 사판 (24) 사이에는 힌지기구 (25) 가 개재되어 있다. 사판 (24) 은, 힌지기구 (25) 에 의한 회전지지체 (22) 와의 사이에서의 힌지 연결, 및 삽입통과구멍 (24a) 을 통한 구동축 (16) 의 지지에 의해 구동축 (16) 및 회전지지체 (22) 와 동기 회전이 가능함과 함께, 구동축 (16) 의 중심축 T 방향으로 슬라이드 이동하는 것을 동반하면서 구동축 (16) 에 대하여 경사각도를 변경할 수 있게 되어 있다.

실린더 블록 (11) 에는, 구동축 (16) 둘레에 복수 (도 1 에서는 1개만 나타낸다) 의 실린더 보어 (26) 가 등각도 간격으로 전후 방향으로 관통 형성되어 있다. 실린더 보어 (26) 에는, 편두형 피스톤 (27) 이 전후 방향으로 이동가능하게 수용되어 있다. 실린더 보어 (26) 의 전후 개구는 밸브ㆍ포트 형성체 (13) 의 전단면 및 피스톤 (27) 에 의해 폐색되어 있고, 이 실린더 보어 (26) 내에는 피스톤 (27) 이 전후 방향으로 이동하는 것에 따라서 용적이 변화하는 압축실 (도시 생략) 이 구획되어 있다. 피스톤 (27) 은 한 쌍의 슈 (29) 를 통해 사판 (24) 의 외주부에 고정되어 있다.

리어 하우징 (14) 에는 밸브ㆍ포트 형성체 (13) 에 면하여 흡입실 (30) 과 토출실 (31) 이 구획 형성되어 있다. 상세하게는, 리어 하우징 (14) 의 중앙부에는 상기 토출실 (31) 이 형성되고, 그 토출실 (31) 의 외주측에는 구획벽 (14a) 이 형성되어 있다. 그리고, 리어 하우징 (14) 에 있어서, 상기 구획벽 (14a) 을 사이에 둔 토출실 (31) 의 외주측에는, 상기 흡입실 (30) 이 토출실 (31) 을 둘러싸도록 고리형상으로 형성되어 있다. 또, 리어 하우징 (14) 에 있어서, 상기 흡입실 (30) 의 외주측에는 리어 하우징 (14) 의 둘레벽 (14c) 이 형성되어 있다. 또한, 밸브ㆍ포트 형성체 (13) 에는, 상기 압축실과 상기 흡입실 (30) 사이에 위치하도록 흡입 포트 (32) 와 흡입 밸브 (도시 생략) 가 설치되어 있다. 또한, 밸브ㆍ포트 형성체 (13) 에는, 압축실과 토출실 (31) 사이에 위치하도록 토출 포트 (34) 와 토출 밸브 (35) 가 설치되어 있다.

또한, 리어 하우징 (14) 에는 수용실 (50) 이 구획 형성되어 있고, 그 수용실 (50) 과 상기 토출실 (31) 은 토출 통로 (51) 를 통해 연이어 통하고 있다. 그리고, 상기 토출실 (31) 은 상기 토출 통로 (51) 및 수용실 (50) 을 통해서 외부 냉매 회로 (40) 에 접속되어 있어, 토출실 (31) 로 토출된 고압의 냉매 가스가 토출 통로 (51) 및 수용실 (50) 을 통해서 외부 냉매 회로 (40) 로 도출되도록 되어 있다. 이 때문에, 상기 토출 통로 (51) 및 수용실 (50) 은, 토출실 (31) 로 토출된 냉매 가스를 외부 냉매 회로 (40) 로 도출하는 가스 통로를 구성하고 있다.

상기 가스 통로를 통해서 외부 냉매 회로 (40) 로 도출된 냉매 가스는 외부 냉매 회로 (40) 를 구성하는 응축기 (40a) 에서 냉각되고, 팽창 밸브 (40b) 에 의해 감압된 후, 증발기 (40c) 로 이송되어 증발된다. 그리고, 증발기 (40c) (외부 냉매 회로 (40)) 로부터 다시 복귀된 가스는 흡입실 (30) 로 흡입되도록 되어 있어, 본 실시형태의 압축기 (10) 는 외부 냉매 회로 (40) 와 함께 냉매 순환 회로를 구성하고 있다.

상기 가스 통로 상에 있어서 상기 수용실 (50) 내에는, 토출실 (31) 로 토출된 냉매 가스 중에 포함되는 윤활유를 냉매 가스로부터 분리하기 위한 오일 세퍼레이터 (52) 가 배치되어 있다. 상기 오일 세퍼레이터 (52) 는, 원심분리에 의해 냉매 가스로부터 윤활유를 분리하는 분리부 (52a) 와, 그 분리부 (52a) 에서 분리된 오일이 일단 저장되는 저류부 (52b) 를 구비하고 있다.

상기 오일 세퍼레이터 (52) 에 있어서, 분리부 (52a) 는 원통형상을 가지고, 그 분리부 (52a) 의 하단측은 상기 저류부 (52b) 를 향하여 개구되어 있다. 상기 토출 통로 (51) 는, 상기 분리부 (52a) 와 만나는 위치에서 수용실 (50) 로 개구되어 있다. 그리고, 토출실 (31) 로부터 토출 통로 (51) 를 통해서 수용실 (50) 로 도출된 냉매 가스는 분리부 (52a) 의 둘레방향으로 선회된다. 그러면, 냉매 가스로부터는 원심분리 작용에 의해 윤활유가 분리되어, 분리된 윤활유가 저류부 (52b) 에 일단 저장된다. 또한, 윤활유가 분리된 냉매 가스의 일부는 분리부 (52a) 내를 통과하여, 수용실 (50) 을 통해서 상기 외부 냉매 회로 (40) 의 응축기 (40a) 로 공급되도록 되어 있다.

리어 하우징 (14) 에 있어서, 상기 수용실 (50) 보다 하측에는 전자 밸브로 이루어지는 제어 밸브로서의 용량 제어 밸브 (60) 가 장착되어 있다. 그리고, 리어 하우징 (14) 에는, 상기 수용실 (50) 에서의 저류부 (52b) 와 용량 제어 밸브 (60) 를 연이어 통하는 연통로 (59) 가 형성되어 있다. 또, 리어 하우징 (14) 에는 제 1 통로 (61) 가 형성되어 있고, 이 제 1 통로 (61) 는 용량 제어 밸브 (60) 와 밸브ㆍ포트 형성체 (13) 에 형성된 제 2 통로 (62) 를 연이어 통하고 있다. 또한, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 제 1 통로 (61) 의 일부는 리어 하우징 (14) 에서의 상기 둘레벽 (14c) 의 두께 안을 관통하여 형성되어 있다. 즉, 제 1 통로 (61) 의 일부는, 흡입실 (30) 과 토출실 (31) 을 구획하는 구획벽 (14a) 보다 외측 영역에 있어서, 흡입실 (30) 의 외주측에 배치되고, 흡입실 (30) 에 인접하도록 배치되어 있다. 즉, 제 1 통로 (61) 의 일부는, 흡입실 (30) 내의 냉매 가스에 의해 제 1 통로 (61) 내의 냉매 가스가 냉각되도록 흡입실 (30) 에 근접한 위치에 배치되어 있다.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 상기 제 2 통로 (62) 는 실린더 블록 (11) 에 형성된 제 3 통로 (63) 에 연이어 통하고, 그 제 3 통로 (63) 는 상기 수용 공간 (S) 에 연이어 통하고 있다. 상기 구동축 (16) 에서, 제 2 샤프트 (16b) 의 내측에는 제 4 통로 (64) 가 구동축 (16) 의 중심축 T 방향으로 관통하여 형성되어 있고, 이 제 4 통로 (64) 는 상기 수용 공간 (S) 과 연이어 통하고 있다. 또, 구동축 (16) 에서, 제 1 샤프트 (16a) 의 앞쪽에는 상기 제 4 통로 (64) 에 연이어 통하는 제 5 통로 (65) 가 구동축 (16) 의 중심축 T 방향으로 관통하여 형성되어 있다. 이 제 5 통로 (65) 는 프론트 하우징 (12) 에 있어서의 상기 축 시일실 (20) 에 연이어 통하고, 그 축 시일실 (20) 은 프론트 하우징 (12) 에 형성된 제 6 통로 (66) 를 통해 크랭크실 (15) 에 연이어 통하고 있다.

따라서, 상기 토출 통로 (51), 수용실 (50 (저류부 (52b)), 연통로 (59), 용량 제어 밸브 (60), 제 1 통로 (61), 제 2 통로 (62), 제 3 통로 (63), 제 4 통로 (64), 제 5 통로 (65), 축 시일실 (20) 및 제 6 통로 (66) 는, 토출실 (31) 의 냉매 가스를 크랭크실 (15) 로 공급하기 위한 공급 통로를 구성하고 있다. 그리고, 이 공급 통로는 상기 가스 통로와는 별도로 형성되어 있다. 상기 공급 통로는, 용량 제어 밸브 (60) 의 작동에 의해 밸브기구가 동작함으로써 개도가 조절 된다. 또한, 용량 제어 밸브 (60) 에는 전류 공급 제어 (듀티 제어) 를 실행하는 도시하지 않은 제어 컴퓨터가 접속되어 있다. 또한, 용량 제어 밸브 (60) 는, 공급 통로에 있어서 흡입실 (30) 에 인접하여 배치된 제 1 통로 (61) 보다 상류측에 형성되어 있다. 즉, 공급 통로의 일부를 구성하는 제 1 통로 (61) 는, 공급 통로에 있어서의 용량 제어 밸브 (60) 보다 하류측에 배치되어 있다.

구동축 (16) 에 있어서, 제 1 샤프트 (16a) 에서의 사판 (24) 과 회전지지체 (22) 사이에는 배출구 (16c) 가 형성되어 있다. 이 배출구 (16c) 는, 제 1 샤프트 (16a) 의 내주면과 제 2 샤프트 (16b) 의 외주면 사이에 형성된 제 7 통로 (67) 에 연이어 통하고 있다. 이 제 7 통로 (67) 는 실린더 블록 (11) 에 형성된 제 8 통로 (68) 에 연이어 통하고, 그 제 8 통로 (68) 는 밸브ㆍ포트 형성체 (13) 에 형성된 제 9 통로 (69) 에 연이어 통한다. 그리고, 이 제 9 통로 (69) 는 상기 흡입실 (30) 에 연이어 통하고 있어, 상기 배출구 (16c), 제 7 통로 (67), 제 8 통로 (68), 및 제 9 통로 (69) 는 크랭크실 (15) 의 냉매를 흡입실 (30) 로 배출하는 배출 통로를 구성하고 있다. 또, 수용 공간 (S) 내에서, 그 수용 공간 (S) 의 벽면과 구동축 (16) 에 있어서의 제 2 샤프트 (16b) 의 후측 둘레면 사이에는 립시일 (L) 이 개재되어 있어, 그 립시일 (L) 에 의해 상기 공급 통로와 상기 배출 통로를 구획하여 시일하고 있다.

다음으로, 상기 구성을 갖는 압축기 (10) 의 동작에 관해서 설명한다.

그런데, 구동원 (도시 생략) 에 의해서 구동축 (16) 이 회전하면, 사판 (24) 이 회전함으로써 피스톤 (27) 이 실린더 보어 (26) 내를 왕복 이동한다. 그러 면, 외부 냉매 회로 (40) 를 순환하는 냉매 가스가 흡입실 (30) 로부터 흡입 밸브 및 흡입 포트 (32) 를 통해서 실린더 보어 (26) 내로 들어가, 압축실 (도시 생략) 에서 압축된다. 압축된 냉매 가스는 토출 포트 (34) 및 토출 밸브 (35) 를 통해서 토출실 (31) 로 토출된다. 토출실 (31) 로 토출된 냉매 가스는, 토출 통로 (51) 를 통해서 수용실 (50) 내의 오일 세퍼레이터 (52) 로 도출되고, 그 오일 세퍼레이터 (52) 의 분리부 (52a) 에서 냉매 가스로부터 윤활유가 분리된다.

그리고, 윤활유가 분리된 냉매 가스의 일부는 분리부 (52a) 내를 통과하고, 또 수용실 (50) 을 통과하여 외부 냉매 회로 (40) (응축기 (40a)) 로 도출된다. 즉, 냉매 가스의 일부는, 수용실 (50) 및 토출 통로 (51) 로 이루어지는 가스 통로를 통해서 외부 냉매 회로 (40) 로 도출된다. 또한, 오일 세퍼레이터 (52) 에 의해 윤활유가 분리된 냉매 가스의 일부는, 저류부 (52b) 를 통과하여, 그 저류부 (52b) 의 윤활유와 함께 연통로 (59) 를 통해서 용량 제어 밸브 (60) 로 도출된다. 즉, 토출실 (31) 로 토출된 냉매 가스는, 외부 냉매 회로 (40) 로의 가스 통로와 용량 제어 밸브 (60) 로의 연통로 (59) 로 갈라져, 외부 냉매 회로 (40) 와 용량 제어 밸브 (60) 로 따로따로 도출된다.

용량 제어 밸브 (60) 로 도출된 냉매 가스는, 용량 제어 밸브 (60) 에 의해 개도를 조절함으로써, 공급 통로를 통해서 크랭크실 (15) 로 공급되는 냉매 가스의 유량이 조절된다. 또, 냉매 가스가 용량 제어 밸브 (60) 를 통과할 때, 냉매 가스는 용량 제어 밸브 (60) 의 밸브부 (도시 생략) 에 의해 조여짐으로써 감압된다. 냉매 가스는, 용량 제어 밸브 (60) 에 의해 감압됨으로써 온도가 내려간 다.

그리고 온도가 내려간 냉매 가스는 공급 통로의 일부를 구성하는 제 1 통로 (61) 를 통과하는데, 제 1 통로 (61) 의 일부는 흡입실 (30) 에 인접하도록 둘레벽 (14c) 에 배치되어 있다. 흡입실 (30) 에는, 외부 냉매 회로 (40) 를 순환하고, 그 외부 냉매 회로 (40) 에서 감압되어 온도가 내려간 냉매 가스가 흡입되어 있고, 흡입실 (30) 내의 냉매 가스는 공급 통로 (제 1 통로 (61)) 를 통과하는 냉매 가스보다 저온으로 되어 있다. 이 때문에, 공급 통로에 있어서의 제 1 통로 (61) 를 냉매 가스가 통과할 때, 그 냉매 가스는 흡입실 (30) 내의 냉매 가스에 의해 냉각된다. 즉, 토출실 (31) 로 토출되고, 용량 제어 밸브 (60) 및 공급 통로의 일부를 통과한 냉매 가스는 용량 제어 밸브 (60) 및 흡입실 (30) 의 2가지 냉각 수단에 의해 냉각되어, 토출실 (31) 로 토출된 후의 냉매 가스보다 온도가 내려가 있다.

또한, 구동축 (16) 에 있어서, 제 7 통로 (67) 는, 공급 통로의 일부를 구성하는 제 4 통로 (64) 를 둘러싸도록 제 4 통로 (64) 의 외주측에 형성되어 있다. 이 때문에, 제 7 통로 (67) 및 그 내부를 통과하는 냉매 가스가 제 4 통로 (64) 에 대하여 구동축 (16) 의 외주측 열을 차단하는 단열 효과를 발휘하여, 제 4 통로 (64) (공급 통로) 내의 냉매 가스를 저온으로 유지할 수 있다.

그리고, 공급 통로 (제 1 통로 (61)) 를 통과하여 온도가 내려간 냉매 가스는, 또한 제 2 통로 (62), 제 3 통로 (63), 제 4 통로 (64) 및 제 5 통로 (65) 를 통과하여 축 시일실 (20) 에 도입되어, 그 축 시일실 (20) 내의 립시일 (21) 에 분 사된다. 그러면, 회전하는 구동축 (16) 에 항상 슬라이딩 접촉함으로써 발열하는 립시일 (21) 이 냉매 가스에 의해 냉각된다. 그 후, 축 시일실 (20) 에 도입된 냉매 가스는 제 6 통로 (66) 로부터 크랭크실 (15) 로 공급된다.

또한, 크랭크실 (15) 내의 냉매 가스는 배출구 (16c) 로부터 배출 통로 (제 7 통로 (67)) 로 배출되고, 다시 제 8 통로 (68) 및 제 9 통로 (69) 를 통해서 흡입실 (30) 로 배출된다. 그리고, 공급 통로를 통해서 크랭크실 (15) 로 공급된 냉매 가스 공급량과 배출 통로를 통해서 크랭크실 (15) 로부터 배출되는 냉매 가스 배출량의 밸런스가 제어되어 크랭크실 (15) 의 크랭크실압이 결정된다 (크랭크실 (15) 의 압력이 조절된다). 크랭크실압이 변경되면, 피스톤 (27) 을 통한 크랭크실 (15) 내와 실린더 보어 (26) 내의 차압이 변경되어, 사판 (24) 의 경사각도가 변화된다. 이 결과, 피스톤 (27) 의 스트로크 (압축기 (10) 의 토출 용량) 가 조정된다.

상기 실시형태에 의하면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

(1) 토출실 (31) 과 크랭크실 (15) 을 공급 통로를 통해서 연이어 통하게 하고, 공급 통로의 일부 (제 1 통로 (61)) 를 구획벽 (14a) 의 외주측에 있어서, 흡입실 (30) 의 외주측 (둘레벽 (14c)) 에서 그 흡입실 (30) 에 인접시켜 배치하였다. 이 때문에, 토출실 (31) 로 토출되고, 용량 제어 밸브 (60) 를 통과한 냉매 가스를 흡입실 (30) 내의 저온의 냉매 가스에 의해 냉각할 수 있다. 그리고, 냉각된 냉매 가스는 공급 통로를 통해서 축 시일실 (20) 로 도입되어, 그 축 시일실 (20) 에서 립시일 (21) 에 분사된다. 따라서, 토출실 (31) 로 토출되 고, 용량 제어 밸브 (60) 를 통과한 냉매 가스가 그대로 축 시일실 (20) 내에 도입되는 경우에 비하여, 축 시일실 (20) 로 도입되는 냉매 가스의 온도를 낮출 수 있다. 그 결과, 축 시일실 (20) 내에서 립시일 (21) 에 분사되는 냉매 가스의 온도를 낮출 수 있어, 립시일 (21) 을 충분히 냉각할 수 있다.

(2) 압축기 (10) 는 리어 하우징 (14) 의 중앙부에 토출실 (31) 이 구획 형성되고, 구획벽 (14a) 을 사이에 둔 토출실 (31) 의 외주측에 고리형상을 가진 흡입실 (30) 이 구획 형성되어 있다. 그리고, 이 압축기 (10) 에 있어서, 공급 통로의 일부 (제 1 통로 (61)) 는, 토출실 (31) 에 대하여 구획벽 (14a) 및 흡입실 (30) 을 사이에 둔 위치에 배치되어 있다. 이 때문에, 제 1 통로 (61) 를 통과하는 냉매 가스가 토출실 (31) 내의 고온의 토출 가스의 영향을 받는 것을 없애고, 또한 흡입실 (30) 내의 냉매 가스에 의해 직접적으로 냉각할 수 있다. 따라서, 제 1 통로 (61) 를 통과하는 냉매 가스를 흡입실 (30) 내의 냉매 가스에 의해 효율적으로 냉각할 수 있다.

(3) 또한, 이 압축기 (10) 에 있어서, 공급 통로의 일부 (제 1 통로 (61)) 는 흡입실 (30) 의 외주측이 되는 둘레벽 (14c) 에 배치되어 있다. 이 때문에, 예를 들어, 제 1 통로 (61) 가 흡입실 (30) 내를 횡단하도록 배치되어 있는 경우와 같이, 제 1 통로 (61) 를 통과하는 냉매 가스에 의해 흡입실 (30) 내의 냉매 가스가 직접 데워지는 일이 없다. 따라서, 흡입실 (30) 내의 냉매 가스가 데워짐으로써 외부 냉매 회로 (40) 에서의 냉각 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

(4) 리어 하우징 (14) 에는, 외부 냉매 회로 (40) 로 냉매 가스의 일부를 도 출하는 가스 통로와, 용량 제어 밸브 (60) 로 냉매 가스의 일부를 도출하는 연통로 (59) 가 토출 통로 (51) 로부터 분기되어 형성되어 있다. 즉, 공급 통로는 가스 통로와 별도로 형성되어 있다. 이 때문에, 토출실 (31) 로 토출된 냉매 가스가 외부 냉매 회로 (40) 와 공급 통로로 따로따로 도출되고, 공급 통로로 공급된 냉매 가스만이 흡입실 (30) 내의 냉매 가스에 의해 냉각된다. 즉, 본 실시형태의 압축기 (10) 는, 토출실 (31) 로 토출된 냉매 가스가 전부 외부 냉매 회로 (40) 를 향하여 도출되고, 그 외부 냉매 회로 (40) 를 향하여 도출되는 도중에 냉매 가스가 전부 흡입실 (30) 내의 냉매 가스에 의해 냉각되는 구성과는 달리, 흡입실 (30) 내의 냉매 가스의 온도를 상승시키기 어려운 구성으로 되어 있다. 그 결과, 상기 (3) 에서 기재한 바와 같이, 흡입실 (30) 내의 냉매 가스가 데워짐으로써 외부 냉매 회로 (40) 에서의 냉각 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

(5) 또한, 리어 하우징 (14) 에서는, 외부 냉매 회로 (40) 로 냉매 가스의 일부를 도출하는 가스 통로와, 용량 제어 밸브 (60) 로 냉매 가스의 일부를 도출하는 연통로 (59) (공급 통로) 가 별도로 형성되어 있다. 이 때문에, 예를 들어, 토출실 (31) 로 토출된 냉매 가스를 외부 냉매 회로 (40) 로 도출하기 위한 통로가 공급 통로를 겸용하고 있는 구성과 같이, 외부 냉매 회로 (40) 로의 냉매 가스의 도출량 및 크랭크실 (15) 로의 냉매 가스의 공급량을 확보하기 위해서 통로직경이 대경화되는 것을 방지할 수 있다.

(6) 공급 통로에서 흡입실 (30) 에 인접하여 배치된 공급 통로의 일부 (제 1 통로 (61)) 는, 용량 제어 밸브 (60) 보다 하류측에 형성되어 있다. 이 때문 에, 냉매 가스는, 용량 제어 밸브 (60) 에 의해 감압된 후, 흡입실 (30) 내의 냉매 가스에 의해 냉각되게 된다. 따라서, 공급 통로 내의 냉매 가스를 효과적으로 냉각할 수 있다.

(7) 공급 통로의 일부 (제 4 통로 (64) 및 제 5 통로 (65)) 는 구동축 (16) 내에 형성되고, 배출 통로의 일부 (제 7 통로 (67)) 는 공급 통로의 일부 (제 4 통로 (64) 및 제 5 통로 (65)) 의 외주측에 형성되어 있다. 이 때문에, 크랭크실 (15) 내의 냉매 가스는, 구동축 (16) 의 외주면과 공급 통로의 일부 사이의 배출 통로를 통과하여, 구동축 (16) 의 외주측과 공급 통로 사이를 단열하면서 흡입실 (30) 에 배출된다. 따라서, 공급 통로 내의 냉매 가스를 저온으로 유지할 수 있고, 저온의 냉매 가스를 립시일 (21) 에 분사함으로써 립시일 (21) 의 냉각 효과를 보다 높일 수 있다.

(제 2 실시형태)

다음으로, 본 발명을 가변용량형 압축기 (이하, 간단히 「압축기」라고 한다) 로 구체화한 제 2 실시형태를 도 3 에 따라서 설명한다. 또, 제 2 실시형태는 제 1 실시형태의 공급 통로 및 배출 통로의 위치를 변경한 구성이기 때문에, 같은 부분에 관해서는 그 중복되는 설명을 생략한다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 제 2 실시형태의 구동축 (16) 은 제 1 샤프트 (16a) 와 제 2 샤프트 (16b) 로 이루어지는 2중관 구조를 이루고 있지 않고, 원기둥형상으로 형성되어 있다. 리어 하우징 (14) 에는 용량 제어 밸브 (60) 에 연이어 통하는 제 1 통로 (71) 가 형성되어 있고, 이 제 1 통로 (71) 는 실린더 블록 (11) 에 형성된 제 2 통로 (72) 와 연이어 통하고 있다. 상기 제 1 통로 (71) 의 일부는, 흡입실 (30) 과 토출실 (31) 을 구획하는 구획벽 (14a) 의 외주측에 있어서, 흡입실 (30) 의 외주측이 되는 둘레벽 (14c) 에 배치되고, 흡입실 (30) 에 인접하는 위치에 배치되어 있다. 즉, 제 1 통로 (71) 의 일부는, 흡입실 (30) 내의 냉매 가스에 의해 제 1 통로 (71) 내를 통과하는 냉매 가스를 냉각가능하게 하는 위치에 배치되어 있다. 상기 제 2 통로 (72) 는 프론트 하우징 (12) 에 형성된 제 3 통로 (73) 에 연이어 통하고, 그 제 3 통로 (73) 는 축 시일실 (20) 에 연이어 통하고 있다.

축 시일실 (20) 은 프론트 하우징에 형성된 제 4 통로 (74) 를 통해서 크랭크실 (15) 에 연이어 통해 있다. 따라서, 상기 토출 통로 (51), 수용실 (50 (저류부 (52b)), 연통로 (59), 용량 제어 밸브 (60), 제 1 통로 (71), 제 2 통로 (72), 제 3 통로 (73), 축 시일실 (20) 및 제 4 통로 (74) 는, 토출실 (31) 의 냉매 가스를 크랭크실 (15) 로 공급하기 위한 공급 통로를 구성하고 있다. 또한, 실린더 블록 (11) 및 밸브ㆍ포트 형성체 (13) 에는, 크랭크실 (15) 과 흡입실 (30) 을 연이어 통하고, 크랭크실 (15) 의 냉매 가스를 흡입실 (30) 로 배출하는 배출 통로 (77) 가 관통 형성되어 있다.

따라서, 제 2 실시형태에 의하면, 제 1 실시형태의 (1)∼(6) 에 기재된 효과에 추가하여 이하의 효과를 얻을 수 있다.

(8) 제 2 실시형태에서는, 공급 통로를 압축기 (10) 의 하우징 (실린더 블록 (11), 프론트 하우징 (12) 및 리어 하우징 (14)) 에 형성하였다. 이 때문에, 공급 통로는 압축기 (10) 의 하우징 밖의 외기에 의해 냉각되게 된다. 따라서, 립시일 (21) 에 분사되는 냉매 가스의 온도를 낮출 수 있어, 립시일 (21) 을 충분히 냉각할 수 있다.

(제 3 실시형태)

다음으로, 본 발명을 가변용량형 압축기 (이하, 간단히 「압축기」라고 한다) 로 구체화한 제 3 실시형태를 도 4 및 도 5 에 따라서 설명한다. 또, 제 3 실시형태는 제 1 실시형태의 토출실과 흡입실의 위치를 역전시켜서 공급 통로 및 배출 통로의 위치를 변경한 구성이기 때문에, 같은 부분에 관해서는 그 중복되는 설명을 생략한다.

도 4 에 나타내는 바와 같이, 리어 하우징 (14) 의 중앙부에는 흡입실 (30) 이 형성되어 있다. 한편, 리어 하우징 (14) 에서, 상기 흡입실 (30) 의 외주측에는 구획벽 (14a) 이 형성되어 있다. 그리고, 리어 하우징 (14) 에서, 상기 구획벽 (14a) 을 사이에 둔 흡입실 (30) 의 외주측에는 토출실 (31) 이 흡입실 (30) 을 둘러싸도록 고리형상으로 형성되어 있다. 또한, 리어 하우징 (14) 에는, 토출실 (31) 에 연이어 통하게 토출구 (31a) 가 형성되어 있고, 그 토출구 (31a) 를 통하여 상기 토출실 (31) 이 외부 냉매 회로 (40) 에 접속되어 있다. 그리고, 토출실 (31) 로 토출된 고압의 냉매 가스는 토출구 (31a) 로부터 외부 냉매 회로 (40) 로 도출되도록 되어 있다. 이 때문에, 토출구 (31a) 가 가스 통로를 구성하고 있다.

리어 하우징 (14) 에는 용량 제어 밸브 (60) 가 설치되어 있다. 리어 하 우징 (14) 에는, 토출실 (31) 과 용량 제어 밸브 (60) 를 연이어 통하게 하는 토출 통로 (80) 가 형성되어 있다. 또, 리어 하우징 (14) 에는 제 1 통로 (81) 가 형성되어 있고, 이 제 1 통로 (81) 는 용량 제어 밸브 (60) 와 밸브ㆍ포트 형성체 (13) 에 형성된 제 2 통로 (82) 를 연이어 통하고 있다.

또한, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 리어 하우징 (14) 에서, 제 1 통로 (81) 의 일부는 상기 구획벽 (14a) 를 관통하고 있다. 제 1 통로 (81) 의 일부는 토출실 (31) 과 흡입실 (30) 을 구획하는 구획벽 (14a) 의 내주측에 배치되어 있고, 제 1 통로 (81) 의 일부는 흡입실 (30) 에 인접하는 위치에 배치되어 있다. 그리고, 제 1 통로 (81) 의 일부는 그 흡입실 (30) 내의 냉매 가스에 의해 제 1 통로 (81) 내를 통과하는 냉매 가스를 냉각가능하게 하는 위치에 배치되어 있다.

도 4 에 나타내는 바와 같이, 제 2 통로 (82) 는 실린더 블록 (11) 에 형성된 제 3 통로 (83) 에 연이어 통하고, 그 제 3 통로 (83) 는 프론트 하우징 (12) 에 형성된 제 4 통로 (84) 에 연이어 통하고 있다. 그리고, 제 4 통로 (84) 는 상기 축 시일실 (20) 에 연이어 통하고 있다. 축 시일실 (20) 은 프론트 하우징 (12) 에 형성된 제 5 통로 (85) 를 통해서 크랭크실 (15) 에 연이어 통하고 있다. 따라서, 상기 토출 통로 (80), 용량 제어 밸브 (60), 제 1 통로 (81), 제 2 통로 (82), 제 3 통로 (83), 제 4 통로 (84), 축 시일실 (20) 및 제 5 통로 (85) 는, 토출실 (31) 의 냉매 가스를 크랭크실 (15) 로 공급하기 위한 공급 통로를 구성하고 있다. 또한, 실린더 블록 (11) 및 밸브ㆍ포트 형성체 (13) 에는, 크랭크실 (15) 과 흡입실 (30) 을 연이어 통하고, 크랭크실 (15) 의 냉매를 흡입실 (30) 로 배출하는 배출 통로 (87) 가 관통 형성되어 있다.

따라서, 제 3 실시형태에 의하면, 제 1 실시형태의 (1), (3)∼(6) 에 기재된 효과와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

또, 본 실시형태는 아래와 같이 변경해도 된다.

○ 제 1 또는 제 2 실시형태에 있어서, 도 1 및 도 3 의 2점 쇄선, 그리고, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 공급 통로의 일부를 구성하는 제 1 통로 (61, 71) 를 구획벽 (14a) 보다 외측 영역에서 흡입실 (30) 내를 횡단하도록 배치하여, 제 1 통로 (61, 71) 의 일부를 흡입실 (30) 에 인접하도록 배치해도 된다. 이와 같이 구성하면, 제 1 통로 (61, 71) 의 외주면 전체에 흡입실 (30) 내의 냉매가 접촉하게 된다. 이 때문에, 제 1 통로 (61, 71) 는 외주면 전체가 흡입실 (30) 내의 냉매에 의해서 냉각된다.

○ 제 1 또는 제 2 실시형태에 있어서, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 공급 통로의 일부를 구성하는 제 1 통로 (61, 71) 의 일부를 구획벽 (14a) 보다 외측 영역이 되는 둘레벽 (14c) 의 내벽면에 배치해도 된다. 또는, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 공급 통로의 일부를 구성하는 제 1 통로 (61, 71) 의 일부를, 구획벽 (14a) 의 외주측이 되는 그 구획벽 (14a) 의 외벽면에 배치해도 된다. 이와 같이 구성하면, 제 1 통로 (61, 71) 의 일부가 둘레벽 (14c) 또는 구획벽 (14a) 의 두께 내에 관통하여 형성되어 있는 경우에 비하여, 제 1 통로 (61, 71) 의 외주면이 흡입실 (30) 내의 냉매 가스에 접촉하는 면적이 증가한다. 이 때문에, 제 1 통로 (61, 71) 내를 통과하는 냉매 가스를 흡입실 (30) 내의 냉매 가스에 의해 효 율적으로 냉각할 수 있다.

○ 제 3 실시형태에 있어서, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 공급 통로의 일부를 구성하는 제 1 통로 (81) 의 일부를, 구획벽 (14a) 보다 내측 영역에서 흡입실 (30) 내를 횡단하도록 배치하여, 제 1 통로 (81) 의 일부가 흡입실 (30) 에 인접하도록 배치해도 된다. 이와 같이 구성하면, 제 1 통로 (81) 의 외주면 전체에 흡입실 (30) 내의 냉매가 접촉하게 된다. 이 때문에, 제 1 통로 (81) 는 외주면 전체가 흡입실 (30) 내의 냉매에 의해서 냉각된다.

○ 각 실시형태에 있어서, 공급 통로 상에서 흡입실 (30) 보다 하류측에 용량 제어 밸브 (60) 를 설치한 구성으로 해도 된다.

○ 제 1 실시형태에 있어서, 구동축 (16) 에 제 4 통로 (64) 및 제 5 통로 (65) 만을 형성하는 한편, 배출구 (16c) 및 제 7 통로 (67) 를 삭제해도 된다. 즉, 구동축 (16) 을, 그 내부에 공급 통로의 일부만을 형성하고, 배출 통로의 일부를 형성하지 않은 구성으로 해도 된다. 이 경우, 실린더 블록 (11) 에 배출 통로를 형성한다.

○ 오일 세퍼레이터 (52) 는 없어도 되고, 이 경우에는, 토출실 (31) 로 토출된 냉매 가스를 외부 냉매 회로 (40) 와 용량 제어 밸브 (60) 로 직접 도출시켜도 된다.

○ 제 3 실시형태에 있어서, 공급 통로의 일부를 구성하는 제 1 통로 (81) 를 흡입실 (30) 내를 횡단하게 하고, 또 구동축 (16) 내에 공급 통로를 형성하여 크랭크실 (15) 과 토출실 (31) 을 연이어 통하게 해도 된다.

다음으로, 상기 실시형태 및 다른 예로부터 파악할 수 있는 기술적 사상에 관해서 이하에 추기한다.

(1) 상기 공급 통로 및 배출 통로의 일부는 상기 구동축 내에 형성되고, 상기 구동축 내의 배출 통로는 상기 구동축 내의 공급 통로와 구동축의 외주면 사이에 형성되어 있으며, 구동축이 2중관 형상으로 형성되어 있는 청구항 제 1 항 내지 청구항 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 가변용량형 압축기.

본 발명에 의하면, 축 시일부재를 충분히 냉각할 수 있다.

Claims

외부 냉매 회로와 함께 냉매 순환 회로를 구성하고, 하우징에 회전가능하게 지지된 구동축에 대하여 경사각도를 가변으로 하여 연결된 사판이, 상기 하우징 내에 구획 형성된 크랭크실 내에 수용되고,

상기 구동축의 축 시일부재가 수용된 축 시일실을 통해서 토출실과 상기 크랭크실을 연이어 통하는 공급 통로를 갖고, 그 공급 통로를 통해서 토출실로부터 상기 크랭크실로 공급되는 냉매 가스량을 상기 공급 통로 상에 설치된 제어 밸브의 개도 조절에 의해 조절하고, 배출 통로를 통해서 상기 크랭크실의 냉매 가스를 흡입실에 배출하여 크랭크실의 압력을 제어함으로써 상기 사판의 경사각도를 변화시켜, 토출 용량을 가변하는 가변용량형 압축기에 있어서,

상기 공급 통로는 상기 토출실로부터 외부 냉매 회로로의 가스 통로와는 별도로 형성되어 있고, 그 공급 통로의 일부는 상기 흡입실에 인접하고, 또한 그 토출실측보다 그 흡입실측에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 가변용량형 압축기.
제 1 항에 있어서,

상기 흡입실은 상기 토출실의 외주측에 구획 형성되고, 상기 공급 통로의 일부는 상기 토출실과 상기 흡입실을 구획하는 구획벽보다 외측 영역에 배치되어 있는 가변용량형 압축기.
제 1 항에 있어서,

상기 흡입실은 상기 토출실의 내주측에 구획 형성되고, 상기 공급 통로의 일부는 상기 토출실과 상기 흡입실을 구획하는 구획벽보다 내측 영역에 배치되어 있는 가변용량형 압축기.
제 1 항에 있어서,

상기 흡입실은 상기 토출실의 외주측에 구획 형성되고, 상기 공급 통로의 일부는 상기 토출실과 상기 흡입실을 구획하는 구획벽의 외주측에 배치되어 있는 가변용량형 압축기.
제 1 항에 있어서,

상기 흡입실은 상기 토출실의 내주측에 구획 형성되고, 상기 공급 통로의 일부는 상기 토출실과 상기 흡입실을 구획하는 구획벽의 내주측에 배치되어 있는 가변용량형 압축기.
제 2 항에 있어서,

상기 공급 통로의 일부는 상기 흡입실의 외주측에 배치되어 있는 가변용량형 압축기.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

상기 공급 통로의 일부는 상기 흡입실 내를 횡단하여 배치되어 있는 가변용량형 압축기.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 공급 통로의 일부는 공급 통로 상의 제어 밸브보다 하류측에 형성되어 있는 가변용량형 압축기.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 공급 통로의 다른 일부는 상기 구동축 내에 형성되어 있는 가변용량형 압축기.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 공급 통로 및 상기 배출 통로의 적어도 일부는 상기 구동축 내에 형성되고, 그 구동축 내의 공급 통로는 상기 축 시일실에 연이어 통하고, 그 구동축 내의 배출 통로는 그 구동축 내의 공급 통로와 그 구동축의 외주면 사이에 형성되는 가변용량형 압축기.
제 10 항에 있어서,

상기 구동축은, 중공 원통형의 제 1 샤프트와, 상기 제 1 샤프트의 내측에 삽입되는 중공 원통형의 제 2 샤프트를 포함하고, 상기 구동축 내의 상기 배출 통 로는 상기 제 1 샤프트의 내주면과 상기 제 2 샤프트의 외주면에 의해 구획 형성되고, 상기 구동축 내의 상기 공급 통로는 상기 제 2 샤프트의 내주면에 의해 구획 형성되는 가변용량형 압축기.
제 11 항에 있어서,

상기 하우징에는 상기 구동축의 후단을 수용하는 수용 공간이 구획 형성되고, 그 수용 공간은 제 2 샤프트에 설치된 시일부재에 의해 상기 공급 통로 및 상기 배출 통로로 구획되는 가변용량형 압축기.
제 12 항에 있어서,

상기 공급 통로의 일부는 밸브ㆍ포트 형성체를 통해서 상기 수용 공간에 연이어 통하는 가변용량형 압축기.