KR20100004046A - 피스톤식 압축기에 있어서의 냉매 흡입 구조 - Google Patents

피스톤식 압축기에 있어서의 냉매 흡입 구조 Download PDF

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신이치 사토
아키오 사이키
마나부 스기우라
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가부시키가이샤 도요다 지도숏키
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Abstract

[과제] 흡입실의 외주에 형성한 토출실의 외주측으로부터 흡입실에 냉매를 공급하는 구성의 피스톤식 압축기에 있어서의 토출 맥동의 저감을 도모하면서 흡입 효율의 향상에 기여할 수 있는 냉매 흡입 구조를 제공한다.
[해결 수단] 프론트 하우징 (13) 에는 부흡입실 (130), 주흡입실 (131) 및 토출실 (132) 이 형성되어 있다. 토출실 (132) 은, 주흡입실 (131) 의 외주를 포위하는 환상 형상으로 형성되어 있다. 부흡입실 (130) 은, 토출실 (132) 의 외주를 포위하는 환상 형상으로 형성되어 있다. 토출실 (132) 을 형성하는 프론트 하우징 (13) 의 내벽에는 복수의 칸막이 (33) 가 토출실 (132) 로 연장되도록 형성되어 있다. 각 칸막이 (33) 내에는 흡입 통로 (331) 가 부흡입실 (130) 과 주흡입실 (131) 을 연통하도록 관통 형성되어 있다.
피스톤식 압축기, 냉매 흡입 구조.

Description

피스톤식 압축기에 있어서의 냉매 흡입 구조{REFRIGERANT SUCTION STRUCTURE IN PISTON TYPE COMPRESSOR}
본 발명은, 피스톤식 압축기에 있어서의 냉매 흡입 구조에 관한 것이다.
토출실 및 흡입실을 형성한 실 (室) 형성 하우징의 외주측으로부터 흡입실에 냉매를 공급함과 함께, 하우징 내의 토출실로부터 상기 실 형성 하우징의 외주측으로 토출 냉매를 배출하는 피스톤식 압축기에서는, 토출실의 외주측 또는 환상 토출실의 내주측에 흡입실이 배치된다. 토출실의 외주측에 흡입실을 형성한 압축기는, 예를 들어 특허문헌 1, 3 에 개시되어 있고, 환상 토출실의 내주측에 흡입실을 형성한 압축기는, 예를 들어 특허문헌 2 에 개시되어 있다.
특허문헌 1 에서는, 환상 토출실의 내주측에 유류실 (油溜室) 이 형성되어 있고, 흡입실과 유류실이 토출실을 횡단하는 연통로에 의해 연결되어 있다. 연통로를 거쳐 유통되는 냉매로부터 분리된 오일은 유류실에 저류된다.
환상 토출실 내주측에 흡입실을 형성함과 함께, 실 형성 하우징의 외주측으로부터 흡입실에 냉매를 공급하는 구성의 압축기에서는, 흡입실에 냉매를 공급하기 위한 통로는, 실 형성 하우징의 크기 증가를 회피하는 관점에서, 토출실을 횡단하 도록 형성하는 것이 좋다. 이 경우, 환상 토출실을 둘레 방향으로 분단하면 토출 맥동의 억제 효과가 저감되기 때문에, 특허문헌 1 에서의 개시와 같이, 환상 토출실은, 통로에 의해 분단되지 않는 하나의 연결된 실 (室) 인 것이 바람직하다.
[특허문헌 1] 일본 공개실용신안공보 소59-105076호
[특허문헌 2] 일본 공개특허공보 평7-233783호
[특허문헌 3] 일본 공개특허공보 2000-120532호
특허문헌 2 에서는, 토출실에 복수의 리브를 형성하여 토출실을 복수의 준소실 (準小室) 로 분할하는 구성이 개시되어 있다. 특허문헌 2 에서는, 서로 마주하는 준소실이 분단되지 않고 서로 연통되어 있기 때문에, 토출 맥동의 억제 효과가 얻어진다는 취지의 기재가 있다. 그러나, 토출실을 횡단하며, 또한 흡입 효율의 향상에 기여할 수 있는 흡입 통로의 구성에 관한 개시는 없다.
본 발명은, 흡입실의 외주에 형성한 토출실의 외주측으로부터 흡입실에 냉매를 공급하는 구성의 피스톤식 압축기에 있어서의 토출 맥동의 저감을 도모하면서 흡입 효율의 향상에 기여할 수 있는 냉매 흡입 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 회전축의 회전에 연동되는 피스톤이 실린더 블록에 형성된 실린더 보어에 수용되어 있고, 압축기의 하우징 내에는, 상기 실린더 보어 내에 구획되는 압축실에 이르는 흡입압 영역과, 상기 압축실 내의 냉매의 토출처인 환상 토출실이 형성되어 있는 피스톤식 압축기에 있어서의 냉매 흡입 구조를 대상으로 하며, 청구항 1 의 발명에서는, 상기 토출실로 연장되도록 복수의 칸막이가 형성되어 있고, 상기 흡입압 영역은, 상기 토출실의 외주를 포위하도록 형성된 부흡입실과, 상기 환상 토출실에 의해 포위되도록 형성된 주흡입실로 이루어지고, 상기 부흡입실의 냉매를 상기 주흡입실에 도입하는 복수의 흡입 통로가 상기 복수의 칸막이에 1 대 1 로 대응하여 통과되고 있다.
토출실로 연장된 복수의 칸막이는, 토출 맥동의 저감에 기여하며, 복수의 칸막이 내에 흡입 통로를 통한 구성은, 흡입 효율의 향상에 기여할 수 있다.
바람직한 예로서는, 상기 실린더 블록에는 실 형성 하우징이 연결되어 있고, 상기 토출실, 상기 부흡입실 및 상기 주흡입실은, 상기 실 형성 하우징 내에 형성되어 있고, 상기 칸막이는, 상기 실 형성 하우징의 내벽에 형성되어 있다.
실 형성 하우징의 내벽으로부터 토출실로 연장된 복수의 칸막이는, 토출 맥동의 저감에 기여한다.
바람직한 예로서는, 상기 압축실에 상기 주흡입실로부터 냉매를 공급하기 위한 공급 통로를 갖는 로터리 밸브가 상기 회전축에 형성되어 있고, 상기 압축실로 연통되어 상기 공급 통로로 연통될 수 있는 연통로가 상기 실린더 블록에 형성되어 있다.
로터리 밸브를 구비한 피스톤식 압축기에서는, 흡입실이 토출실의 내주측에 배치되는 구성이 필연이다. 이와 같은 로터리 밸브를 구비한 피스톤식 압축기는, 본 발명의 적용 대상으로서 바람직하다.
상기 피스톤식 압축기는, 전후로 쌍이 되는 1 쌍의 실린더 블록에 각각 형성된 실린더 보어에 양두 피스톤이 수용된 양두 피스톤식 압축기이고, 상기 1 쌍의 실린더 블록의 일방에는 제 1 실 형성 하우징이 연결되어 있고, 상기 1 쌍의 실린더 블록의 타방에는 제 2 실 형성 하우징이 연결되어 있고, 상기 제 1 실 형성 하우징 및 제 2 실 형성 하우징의 각각에는 상기 복수의 칸막이 및 상기 복수의 흡입 통로가 형성되어 있다.
양두 피스톤식 압축기에서는, 흡입실을 토출실의 내주측에 배치한 구성은, 회전축의 축봉 (軸封) 장치의 윤활에 관하여 유리하다.
본 발명의 냉매 흡입 구조는, 흡입실의 외주에 형성한 토출실의 외주측으로부터 흡입실에 냉매를 공급하는 구성의 피스톤식 압축기에 있어서의 토출 맥동의 저감을 도모하면서 흡입 효율의 향상에 기여할 수 있다는 우수한 효과를 발휘한다.
이하, 고정 용량형 양두 피스톤식 압축기에 본 발명을 구체화한 제 1 실시형태를 도 1 및 도 2 에 기초하여 설명한다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 접합된 1 쌍의 실린더 블록 (11, 12) 의 일방의 실린더 블록 (11) 에는 제 1 실 형성 하우징으로서의 프론트 하우징 (13) 이 연결되어 있고, 타방의 실린더 블록 (12) 에는 제 2 실 형성 하우징으로서의 리어 하우징 (14) 이 연결되어 있다. 실린더 블록 (11, 12), 프론트 하우징 (13) 및 리어 하우징 (14) 은, 양두 피스톤식 압축기 (10) 의 전체 하우징을 구성한다.
실린더 블록 (11, 12) 에는 회전축 (25) 이 레이디얼 베어링 (26, 27) 을 통하여 회전할 수 있게 지지되어 있다. 회전축 (25) 에는 경사판 (28) 이 고착되어 있다.
프론트 하우징 (13) 과 회전축 (25) 사이에는 립 시일형의 축봉 장치 (35) 가 개재되어 있다. 축봉 장치 (35) 는, 회전축 (25) 의 둘레면과 프론트 하우 징 (13) 사이로부터의 냉매 누출을 방지한다.
도 2(a) 에 나타내는 바와 같이, 프론트 하우징 (13) 에는 흡입압 영역인 부흡입실 (130), 흡입압 영역인 주흡입실 (131), 및 토출압 영역인 토출실 (132) 이 형성되어 있다. 주흡입실 (131) 과 토출실 (132) 은, 환상의 격벽 (15A) 에 의해 구획되어 있고, 토출실 (132) 은, 주흡입실 (131) 의 외주를 포위하는 환상 형상으로 형성되어 있다. 부흡입실 (130) 과 토출실 (132) 은, 환상의 격벽 (15B) 에 의해 구획되어 있고, 부흡입실 (130) 은, 토출실 (132) 의 외주를 포위하는 환상 형상으로 형성되어 있다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 프론트 하우징 (13) 에는 윤활용 통로 (134) 가 형성되어 있다. 윤활용 통로 (134) 는, 축봉 장치 (35) 를 수용하는 공간 (351) 과 주흡입실 (131) 을 연통하고 있고, 냉매와 함께 유동 (流動) 하는 윤활유가 주흡입실 (131) 로부터 윤활용 통로 (134) 를 경유하여 공간 (351) 에 유입될 수 있다. 공간 (351) 에 유입된 윤활유는, 축봉 장치 (35) 를 윤활시킨다.
토출실 (132) 을 형성하는 프론트 하우징 (13) 의 내벽 (133) 에는 복수의 칸막이 (33) 〔도 2(a) 에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태에서는 4 개〕가 밸브 플레이트 (16) 를 향하여 토출실 (132) 로 연장되도록 형성되어 있다. 칸막이 (33) 는, 격벽 (15A) 으로부터 토출실 (132) 을 횡단하여 격벽 (15B) 에 이른다.
각 칸막이 (33) 내에는 흡입 통로 (331) 가 부흡입실 (130) 과 주흡입실 (131) 을 연통하도록 관통 형성되어 있다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 실린더 블록 (11) 과 프론트 하우징 (13) 사이 에는 밸브 플레이트 (16), 밸브 형성 플레이트 (17, 18) 및 리테이너 형성 플레이트 (19) 가 개재되어 있다. 밸브 플레이트 (16), 밸브 형성 플레이트 (18) 및 리테이너 형성 플레이트 (19) 에는 흡입 포트 (161) 가 형성되어 있다. 밸브 플레이트 (16) 및 밸브 형성 플레이트 (17) 에는 토출 포트 (162) 가 형성되어 있다. 밸브 형성 플레이트 (17) 에는 흡입 밸브 (171) 가 형성되어 있고, 밸브 형성 플레이트 (18) 에는 토출 밸브 (181) 가 형성되어 있다. 흡입 밸브 (171) 는 흡입 포트 (161) 를 개폐하고, 토출 밸브 (181) 는 토출 포트 (162) 를 개폐한다. 리테이너 형성 플레이트 (19) 에는 리테이너 (191) 가 형성되어 있다. 리테이너 (191) 는 토출 밸브 (181) 의 개도를 규제한다.
실린더 블록 (11), 밸브 플레이트 (16) 및 프론트 하우징 (13) 에는 냉매 도입 통로 (111) 및 냉매 토출 통로 (112) 가 회전축 (25) 의 축방향으로 연장되도록 형성되어 있다. 냉매 도입 통로 (111) 는 부흡입실 (130) 로 연통되어 있고, 냉매 토출 통로 (112) 는 토출실 (132) 로 연통되어 있다.
실린더 블록 (11), 밸브 플레이트 (16) 및 프론트 하우징 (13) 에는 냉매 토출 통로 (112) 가 회전축 (25) 의 축방향으로 연장되도록 형성되어 있다. 냉매 도입 통로 (111) 는 부흡입실 (130) 로 연통되어 있고, 냉매 토출 통로 (112) 는 토출실 (132) 로 연통되어 있다.
도 2(a) 에 나타내는 바와 같이, 환상 토출실 (132) 은, 복수의 칸막이 (33) 에 의해 복수의 준소실 (R1, R2, R3, R4) 로 구획되어 있지만, 토출실 (132) 은 환상으로 이루어진 1 개로 이루어진 실이다. 냉매 토출 통로 (112) 로부터 떨어 진 준소실 (R3, R4) 은, 실린더 보어 (29) 와 1 대 1 로 대응되어 있고, 냉매 토출 통로 (112) 에 가까운 준소실 (R1, R2) 은, 2 개의 실린더 보어 (29) 와 대응되어 있다.
도 2(b) 에 나타내는 바와 같이, 리어 하우징 (14) 에는 흡입압 영역인 부흡입실 (140), 흡입압 영역인 주흡입실 (141), 및 토출압 영역인 토출실 (142) 이 형성되어 있다. 주흡입실 (141) 과 토출실 (142) 은, 환상의 격벽 (24A) 에 의해 구획되어 있고, 토출실 (142) 은, 주흡입실 (141) 의 외주를 포위하는 환상 형상으로 형성되어 있다. 부흡입실 (140) 과 토출실 (142) 은, 환상 격벽 (24B) 에 의해 구획되어 있고, 부흡입실 (140) 은, 토출실 (142) 의 외주를 포위하는 환상 형상으로 형성되어 있다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 토출실 (142) 을 형성하는 리어 하우징 (14) 의 내벽 (143) 에는 복수의 칸막이 (34) 〔도 2(b) 에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태에서는 4 개〕가 밸브 플레이트 (20) 를 향하여 토출실 (142) 로 연장되도록 형성되어 있다. 칸막이 (34) 는, 격벽 (24A) 으로부터 토출실 (142) 을 횡단하여 격벽 (24B) 에 이른다.
각 칸막이 (34) 내에는 흡입 통로 (341) 가 부흡입실 (140) 과 주흡입실 (141) 을 연통하도록 관통 형성되어 있다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 실린더 블록 (12) 과 리어 하우징 (14) 사이에는 밸브 플레이트 (20), 밸브 형성 플레이트 (21, 22) 및 리테이너 형성 플레이트 (23) 가 개재되어 있다. 밸브 플레이트 (20), 밸브 형성 플레이트 (22) 및 리 테이너 형성 플레이트 (23) 에는 흡입 포트 (201) 가 형성되어 있다. 밸브 플레이트 (20) 및 밸브 형성 플레이트 (21) 에는 토출 포트 (202) 가 형성되어 있다. 밸브 형성 플레이트 (21) 에는 흡입 밸브 (211) 가 형성되어 있고, 밸브 형성 플레이트 (22) 에는 토출 밸브 (221) 가 형성되어 있다. 흡입 밸브 (211) 는 흡입 포트 (201) 을 개폐하고, 토출 밸브 (221) 는 토출 포트 (202) 를 개폐한다. 리테이너 형성 플레이트 (23) 에는 리테이너 (231) 가 형성되어 있다. 리테이너 (231) 는, 토출 밸브 (221) 의 개도를 규제한다.
실린더 블록 (12), 밸브 플레이트 (20) 및 리어 하우징 (14) 에는 냉매 도입 통로 (121) 및 냉매 토출 통로 (122) 가 회전축 (25) 의 축방향으로 연장되도록 형성되어 있다. 냉매 도입 통로 (121) 은 부흡입실 (140) 로 연통되어 있고, 냉매 토출 통로 (122) 는 토출실 (142) 로 연통되어 있다.
도 2(b) 에 나타내는 바와 같이, 환상 토출실 (142) 은, 복수의 칸막이 (34) 에 의해 복수의 준소실 (S1, S2, S3, S4) 로 구획되어 있지만, 토출실 (142) 은, 환상으로 이루어진 1 개로 이루어진 실이다. 냉매 토출 통로 (122) 로부터 떨어진 준소실 (S3, S4) 은, 실린더 보어 (30) 와 1 대 1 로 대응되어 있고, 냉매 토출 통로 (122) 에 가까운 준소실 (S1, S2) 은 2 개의 실린더 보어 (30) 와 대응되어 있다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 냉매 도입 통로 (111) 와 냉매 도입 통로 (121) 는, 기간 (基幹) 통로 (123) 로부터 분류 (分流) 되고, 냉매 토출 통로 (112) 와 냉매 토출 통로 (122) 는, 합류 통로 (124) 에 합류된다. 기간 통로 (123) 와 합류 통로 (124) 는, 도시되지 않은 외부 냉매 회로를 개재하여 접속되어 있다.
실린더 블록 (11) 에는 복수의 실린더 보어 (29) 〔도 2(a) 에 나타내는 바와 같이 본 실시 형태에서는 5 개〕가 회전축 (25) 의 둘레에 배열되도록 형성되어 있다. 실린더 블록 (12) 에는 복수의 실린더 보어 (30) 〔도 2(b) 에 나타내는 바와 같이 본 실시 형태에서는 5 개〕가 회전축 (25) 의 둘레에 배열되도록 형성되어 있다. 전후로 쌍이 되는 1 쌍의 실린더 보어 (29, 30) 에는 양두 피스톤 (31) 이 수용되어 있다.
회전축 (25) 과 일체적으로 회전하는 경사판 (28) 의 회전 운동은, 경사판 (28) 에 슬라이딩 접촉하는 슈 (32) 를 통하여 양두 피스톤 (31) 으로 전달되고, 양두 피스톤 (31) 이 실린더 보어 (29, 30) 내를 전후로 왕복 운동한다. 양두 피스톤 (31) 은, 실린더 보어 (29, 30) 내에 압축실 (291, 301) 을 구획한다.
양두 피스톤 (31) 이 도 1 의 좌측에서 우측으로 이동하는 행정에 있을 때는, 주흡입실 (131) 내의 냉매가 흡입 밸브 (171) 를 밀어젖혀 흡입 포트 (161) 로부터 압축실 (291) 에 흡입됨과 함께, 압축실 (301) 내의 냉매가 토출 포트 (202) 로부터 토출 밸브 (221) 을 밀어내어 토출실 (142) 로 토출된다.
양두 피스톤 (31) 이 도 1 의 우측에서 좌측으로 이동하는 행정에 있을 때에는, 압축실 (291) 내의 냉매가 토출 포트 (162) 로부터 토출 밸브 (181) 를 밀어내어 토출실 (132) 로 토출됨과 함께, 주흡입실 (141) 내의 냉매가 흡입 밸브 (211) 을 밀어내어 흡입 포트 (201) 로부터 압축실 (301) 로 흡입된다.
토출실 (132, 142) 로 토출된 냉매는, 냉매 토출 통로 (112, 122) 및 합류 통로 (124) 를 경유하여 외부 냉매 회로로 유출된다. 외부 냉매 회로로 유출된 냉매는, 기간 통로 (123), 냉매 도입 통로 (111, 121) 를 경유하여 부흡입실 (130, 140) 로 유입된다. 부흡입실 (130, 140) 로 유입된 냉매는, 흡입 통로 (331, 341) 를 경유하여 주흡입실 (131, 141) 로 환류된다.
제 1 실시형태에서는 이하의 효과가 얻어진다.
(1) 준소실 (R1 ∼ R4, S1 ∼ S4 ) 을 옆에서 옆으로 옮기는 토출실 (132, 142) 내의 토출 냉매는, 수축과 팽창을 실시하기 때문에, 토출 맥동이 감쇠된다. 따라서, 토출실 (132, 142) 로 연장되어 토출실 (132, 142) 을 복수의 준소실 (R1 ∼ R4, S1 ∼ S4) 로 구획하는 복수의 칸막이 (33, 34) 는, 토출 맥동의 저감에 기여한다.
토출실 (132, 142) 에 칸막이 (33, 34) 가 1 개 밖에 없다고 하면, 토출실 (132, 142) 내에서 토출 냉매가 수축과 팽창을 실시하는 횟수가 적어진다. 이것은, 토출 맥동의 저감에 있어서 바람직하지 않다. 또, 토출실 (132, 142) 에 흡입 통로 (331, 341) 가 1 개 밖에 없다고 하면, 흡입 통로 (331, 341) 로부터 먼 흡입 포트 (161, 201) 에 대한 냉매 흡입량이 흡입 통로 (331, 341) 에 가까운 흡입 포트 (161, 201) 에 대한 냉매 흡입량에 비하여 적어져, 흡입 효율이 악화된다.
칸막이 (33, 34) 의 개수를 복수로 하여 각 칸막이 (33, 34) 에 1 대 1 로 대응하여 흡입 통로 (331, 341) 을 통과시키는 구성은, 모든 흡입 포트 (161, 201) 에 대한 냉매 흡입량의 균등화에 기여하며, 흡입 효율의 향상에 기여한다.
(2) 프론트 하우징 (13) 의 내벽 (133) 및 리어 하우징 (14) 의 내벽 (143) 은, 칸막이 (33, 34) 의 형성 장소로서 바람직하다.
(3) 양두 피스톤식 압축기 (10) 에서는, 주흡입실 (131) 을 토출실 (132) 의 내주측에 배치한 구성은, 주흡입실 (131, 141) 내의 윤활유를 축봉 장치 (35) 에 공급하는 구성의 간소화 (주흡입실 (131) 과 공간 (351) 을 윤활용 통로 (134) 로 연결할 뿐이라는 간소한 구성) 에 유리하다. 따라서, 주흡입실 (131, 141) 을 토출실 (132, 142) 의 내주측에 배치한 양두 피스톤식 압축기 (10) 는 회전축 (25) 의 시일 기구의 윤활에 관해서 유리하다.
다음으로, 도 3 및 도 4 의 제 2 실시형태를 설명한다. 제 1 실시형태와 동일한 구성부에는 동일한 부호를 사용하며, 그 상세 설명은 생략한다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 양두 피스톤식 압축기 (10A) 의 실린더 블록 (11, 12) 에는 축 구멍 (36, 37) 이 관통 형성되어 있고, 축 구멍 (36, 37) 에는 회전축 (25) 이 통과되고 있다. 회전축 (25) 의 외주면은, 축 구멍 (36, 37) 의 내주면에 접하고 있고, 회전축 (25) 은, 축 구멍 (36, 37) 의 내주면을 통하여 실린더 블록 (11, 12) 에 의해 직접 지지되어 있다. 축 구멍 (36) 에 접하는 회전축 (25) 의 외주면 부분은, 시일 둘레면 (251) 으로 되어 있고, 축 구멍 (37) 에 접하는 회전축 (25) 의 외주면 부분은, 시일 둘레면 (252) 으로 되어 있다.
회전축 (25) 내에는 축내 통로 (38) 가 회전축 (25) 의 축선을 따라 형성되어 있다. 축내 통로 (38) 는, 프론트 하우징 (13) 에 형성한 도입 통로 (135) 를 통하여 프론트 하우징 (13) 의 주흡입실 (131) 로 연통되어 있고, 주흡입실 (131) 내의 냉매가 도입 통로 (135) 를 경유하여 축내 통로 (38) 로 유입할 수 있다. 도입 통로 (135) 는, 공간 (351) 으로 연통되어 있고, 주흡입실 (131) 내의 윤활유가 공간 (351) 에 유입되어 축봉 장치 (35) 를 윤활할 수 있다.
또, 축내 통로 (38) 는, 리어 하우징 (14) 의 주흡입실 (141) 로 연통되어 있고, 주흡입실 (141) 내의 냉매가 회전축 (25) 의 내단으로부터 축내 통로 (38) 로 유입할 수 있다. 축 구멍 (36) 내의 회전축 (25) 에는 축내 통로 (38) 의 제 1 출구 (381) 및 제 2 출구 (382) 가 시일 둘레면 (251, 252) 에 개구되도록 형성되어 있다.
도 4(a) 에 나타내는 바와 같이, 실린더 블록 (11) 에는 제 1 연통로 (39) 가 실린더 보어 (29) 와 축 구멍 (36) 으로 연통되도록 형성되어 있다. 도 4(b) 에 나타내는 바와 같이, 실린더 블록 (12) 에는 제 2 연통로 (40) 가 실린더 보어 (30) 와 축 구멍 (37) 으로 연통되도록 형성되어 있다. 회전축 (25) 의 회전에 수반하여, 축내 통로 (38) 의 제 1 출구 (381) 는, 제 1 연통로 (39) 에 간헐적으로 연통되며, 축내 통로 (38) 의 제 2 출구 (382) 는, 제 2 연통로 (40) 에 간헐적으로 연통된다.
양두 피스톤 (31) 이 도 3 의 우측에서 좌측으로 이동하는 행정에 있을 때에는, 제 2 출구 (382) 와 제 2 연통로 (40) 가 연통된다. 이 상태에서는, 주흡입실 (141) 내의 냉매가 축내 통로 (38), 제 2 출구 (382) 및 제 2 연통로 (40) 를 경유하여 실린더 보어 (30) 의 압축실 (301) 로 흡입된다.
양두 피스톤 (31) 이 도 3 의 좌측에서 우측으로 이동하는 행정에 있을 때에 는, 제 1 출구 (381) 와 제 1 연통로 (39) 가 연통된다. 이 상태에서는, 주흡입실 (131) 내의 냉매가 도입 통로 (135), 축내 통로 (38), 제 1 출구 (381) 및 제 1 연통로 (39) 를 경유하여 실린더 보어 (29) 의 압축실 (291) 에 흡입된다.
회전축 (25) 의 시일 둘레면 (251) 의 부분은, 회전축 (25) 에 일체 형성된 제 1 로터리 밸브 (41) 가 되고, 회전축 (25) 의 시일 둘레면 (252) 의 부분은, 회전축 (25) 에 일체 형성된 제 2 로터리 밸브 (42) 가 된다. 축내 통로 (38) 및 제 1 출구 (381) 는, 제 1 로터리 밸브 (41) 의 공급 통로를 구성하고, 축내 통로 (38) 및 제 2 출구 (382) 는, 제 2 로터리 밸브 (42) 의 공급 통로를 구성한다.
제 2 실시형태에 있어서도, 제 1 실시형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또, 로터리 밸브 (41, 42) 를 구비한 피스톤식 압축기 (10A) 에서는, 주흡입실이 토출실의 내주측에 배치되는 것이 필연이기 때문에, 로터리 밸브 (41, 42) 를 구비한 피스톤식 압축기 (10A) 는, 본 발명의 적용 대상으로서 바람직하다.
본 발명에서는 이하와 같은 실시형태도 가능하다.
○ 토출실 내의 칸막이의 수는, 2 개, 3 개, 또는 6 개 이상이어도 된다.
○ 특허문헌 2, 3 에 개시되는 바와 같은 가변 용량형 피스톤식 압축기에 본 발명을 적용해도 된다.
○ 편두 피스톤을 사용한 고정 용량형 피스톤식 압축기에 본 발명을 적용해도 된다.
도 1 은 제 1 실시형태를 나타내는 압축기의 측단면도이다.
도 2(a) 는 도 1 의 A-A 선 단면도이고, (b) 는 도 1 의 B-B 선 단면도이다.
도 3 은 제 2 실시형태를 나타내는 압축기의 측단면도이다.
도 4(a) 는 도 3 의 C-C 선 단면도이고, (b) 는 도 3 의 D-D 선 단면도이다.
부호의 설명
10, 10A … 양두 피스톤식 압축기
11, 12 … 압축기의 하우징을 구성하는 실린더 블록
13 … 제 1 실 형성 하우징으로서의 프론트 하우징
130, 140 … 흡입압 영역인 부흡입실
131, 141 … 흡입압 영역인 주흡입실
132, 142 … 토출실
14 … 제 2 실 형성 하우징으로서의 리어 하우징
133, 143 … 내벽
25 … 회전축 29, 30 … 실린더 보어
291, 301 … 압축실 31 … 양두 피스톤
33, 34 … 칸막이 331, 341 … 흡입 통로
38 … 공급 통로를 구성하는 축내 통로 39, 40 … 연통로
41, 42 … 로터리 밸브

Claims (5)

  1. 회전축의 회전에 연동되는 피스톤이 실린더 블록에 형성된 실린더 보어에 수용되어 있고, 압축기의 하우징 내에는, 상기 실린더 보어 내에 구획되는 압축실에 이르는 흡입압 영역과, 상기 압축실 내의 냉매의 토출처인 환상 토출실이 형성되어 있는 피스톤식 압축기에 있어서의 냉매 흡입 구조에 있어서,
    상기 토출실로 연장되도록 복수의 칸막이가 형성되어 있고, 상기 흡입압 영역은, 상기 토출실의 외주를 포위하도록 형성된 부흡입실과, 상기 환상 토출실에 의해 포위되도록 형성된 주흡입실로 이루어지고, 상기 부흡입실의 냉매를 상기 주흡입실에 도입하는 복수의 흡입 통로가 상기 복수의 칸막이에 1 대 1 로 대응하여 통과되고 있는 피스톤식 압축기에 있어서의 냉매 흡입 구조.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 실린더 블록에는 실 (室) 형성 하우징이 연결되어 있고, 상기 토출실, 상기 부흡입실 및 상기 주흡입실은, 상기 실 형성 하우징 내에 형성되어 있고, 상기 칸막이는, 상기 실 형성 하우징의 내벽에 형성되어 있는 피스톤식 압축기에 있어서의 냉매 흡입 구조.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 압축실에 상기 주흡입실로부터 냉매를 공급하기 위한 공급 통로를 갖는 로터리 밸브가 상기 회전축에 형성되어 있고, 상기 압축실에 연통되어 상기 공급 통로에 연통될 수 있는 연통로가 상기 실린더 블 록에 형성되어 있는 피스톤식 압축기에 있어서의 냉매 흡입 구조.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 피스톤식 압축기는, 전후로 쌍이 되는 1 쌍의 실린더 블록에 각각 형성된 실린더 보어에 양두 피스톤이 수용된 양두 피스톤식 압축기이고, 상기 1 쌍의 실린더 블록의 일방에는 제 1 실 형성 하우징이 연결되어 있고, 상기 1 쌍의 실린더 블록의 타방에는 제 2 실 형성 하우징이 연결되어 있고, 상기 제 1 실 형성 하우징 및 제 2 실 형성 하우징의 각각에는 상기 복수의 칸막이 및 상기 복수의 흡입 통로가 형성되어 있는 피스톤식 압축기에 있어서의 냉매 흡입 구조.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 피스톤식 압축기는, 전후로 쌍이 되는 1 쌍의 실린더 블록에 각각 형성된 실린더 보어에 양두 피스톤이 수용된 양두 피스톤식 압축기이고, 상기 1 쌍의 실린더 블록의 일방에는 제 1 실 형성 하우징이 연결되어 있고, 상기 1 쌍의 실린더 블록의 타방에는 제 2 실 형성 하우징이 연결되어 있고, 상기 제 1 실 형성 하우징 및 제 2 실 형성 하우징의 각각에는 상기 복수의 칸막이 및 상기 복수의 흡입 통로가 형성되어 있는 피스톤식 압축기에 있어서의 냉매 흡입 구조.
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