KR20100063426A - 가변용량형 사판식 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가변용량형 사판식 압축기에 관한 것이다. 본 발명에서 실린더블럭(110)의 중앙을 관통하여서는 센터보어(111)가 형성되고, 상기 센터보어(111)를 중심으로 다수개의 실린더보어(113)가 방사상으로 실린더블럭(110)을 관통하게 형성된다. 상기 실린더블럭(110)의 양단에는 각각 전방하우징(120)과 후방하우징(130)이 설치되는데, 상기 후방하우징(130)에는 상기 실린더블럭(110)과 마주보는 면으로 개구되게 가장자리부터, 토출실(131), 토출머플러(132) 및 흡입실(133)이 형성된다. 상기 토출머플러(132)는 상기 토출실(131)과 제1구획벽(131')에 의해 구획되는데, 상기 제1구획벽(131')에 다수개의 연통로(131e)가 형성되어 서로 연통된다. 따라서, 실린더보어(113)에서 압축되어 토출된 냉매는 상기 토출실(131)과 토출머플러(132)를 거쳐 외부로 전달된다. 이와 같이 본 발명에서는 후방하우징(130)에 토출머플러(132)를 일체로 형성하였다. 따라서 토출머플러(132)에 의해 압축기(100)의 외관이 커지거나 무거워지지 않게 되는 이점이 있다.

압축기, 사판, 머플러, 후방하우징

Description

가변용량형 사판식 압축기{Variable displacement swash plate type compressor}

본 발명은 압축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전축의 회전력을 경사가 가변되는 사판을 사용하여 각각의 피스톤으로 전달하여 냉매를 압축하는 가변용량형 사판식 압축기에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 공조시스템에서 사용되는 압축기는 증발기로부터 증발이 완료된 작동유체를 흡입하여 액화하기 쉬운 고온과 고압상태로 만들어 응축기로 전달한다.

이와 같은 압축기에는 실제로 작동유체를 압축하는 구성이 왕복운동을 하면서 압축을 수행하는 왕복식과 회전운동을 하면서 압축을 수행하는 회전식이 있다.

왕복식에는 구동원의 구동력을 크랭크를 사용하여 복수개의 피스톤으로 전달하는 크랭크식, 사판이 설치된 회전축으로 전달하는 사판식, 워블 플레이트를 사용하는 워블 플레이트식이 있다. 회전식에는 회전하는 로터리축과 베인을 사용하는 베인로터리식, 회전스크롤과 고정스크롤을 사용하는 스크롤식이 있다.

도 1에는 일반적인 사판식 압축기의 구성이 개시되어 있다. 도면을 참고하여 사판식 압축기의 개략 구성을 설명한다.

압축기(1)의 골격과 외관을 전방하우징(10), 후방하우징(20), 그리고 전후방실린더블럭(30,30')이 형성한다. 상기 전방하우징(10), 전후방실린더블럭(30,30')의 중앙을 관통해서는 회전축(40)이 설치되는데 상기 회전축(40)은 외부구동력에 의해 회전된다. 상기 전방하우징(10)과 후방하우징(20)은 상기 전후방실린더블럭(30,30')의 외측에 각각 결합된다.

상기 회전축(40)의 회전에 의해 직선왕복운동하는 피스톤(50)이 상기 전후방실린더블럭(30,30')의 실린더보어(35)에 설치되고, 상기 실린더보어(35)에서 압축된 작동유체의 토출을 제어하는 밸브유니트(60)가 상기 전방하우징(10)과 전방실린더블럭(30)사이 그리고 상기 후방하우징(20)과 후방실린더블럭(30')의 사이에 각각 설치된다.

상기 전방하우징(10), 후방하우징(20), 전후방실린더블럭(30,30')은 고정볼트(70)에 의해 서로 체결되는데, 상기 고정볼트(70)는 상기 전방하우징(10), 후방하우징(20), 전후방실린더블럭(30,30')을 관통한다. 이를 위해 상기 전방하우징(10)과 후방하우징(20)에 형성된 것이 볼트공(10',20')이다.

상기 전방하우징(10)은 대략 원판형상으로 중앙을 관통하여 상기 회전축(40)이 관통하는 축통공(12)이 형성된다. 상기 축통공(12)은 상기 전방하우징(10)의 일면 중앙에 돌출되는 보스부(13)의 중앙을 관통한다. 상기 전방하우징(10)의 보스 부(13)가 형성된 반대면에는 토출실(14)이 요입되게 형성된다. 상기 토출실(14)은 대략 링형상의 영역에 걸쳐 형성되는데, 상기 전방실린더블럭(30)의 각각의 실린더보어(35)와 상기 밸브유니트(60)를 통해 선택적으로 연통된다.

상기 후방하우징(20)은 상기 후방실린더블럭(30')의 일면에 장착되는 것이다. 상기 후방하우징(20)중 상기 후방실린더블럭(30')과 마주보는 면에는 토출실(22)이 요입되게 형성된다. 상기 토출실(22)은 상기 후방실린더블럭(30')에 형성된 실린더보어(35)들과 상기 밸브유니트(60)를 통해 선택적으로 연통되게 형성된다.

상기 전후방실린더블럭(30,30')은 서로 결합되는 면에 요입된 부분이 형성되어, 사판실(31)을 구성한다. 상기 사판실(31)에는 상기 회전축(40)에 설치된 사판(42)이 회전가능하게 위치된다. 상기 전후방실린더블럭(30,30')을 관통하여서는 축지지공(32)이 형성된다. 상기 축지지공(32)에는 상기 회전축(40)이 관통한다.

상기 전후방실린더블럭(30,30')에는 상기 축지지공(32)을 중심에 두고 축지지공(32)의 형성방향으로 원통형상의 실린더보어(35)가 다수개 형성된다. 물론, 상기 실린더보어(35)는 상기 전후방실린더블럭(30,30')에 각각 대응되는 위치에 형성된다.

상기 실린더보어(35)와 상기 축지지공(32)은 각각 흡입통로(36)를 통해 서로 연통된다. 상기 흡입통로(36)는 상기 회전축(40)의 내부를 통해 전달된 작동유체가 상기 실린더보어(35)로 각각 전달되게 한다.

상기 전후방실린더블럭(30,30')에는 각각 상기 전후방하우징(10,20)의 토출 실(14,22)과 연통되게 토출통로(38)가 형성된다. 상기 토출통로(38)는 실린더보어(35)내에서 압축된 작동유체를 외부로 토출하는 통로역할을 한다.

상기 회전축(40)은 일단부가 상기 전방하우징(10)을 관통하고 중간부가 상기 전후방실린더블럭(30,30')을 관통하게 된다. 상기 회전축(40)에는 대략 원판형상의 사판(42)이 회전축(40)의 연장방향에 대해 경사지게 설치된다.

상기 사판(42)의 중앙에는 허브(44)가 원통형상으로 구비되는데, 상기 허브(44)를 상기 회전축(40)이 관통한다. 상기 허브(44)를 관통하여서 상기 회전축(40)의 내부와 연통되게 연통공(44')이 천공된다.

그리고, 상기 사판(42)의 가장자리를 둘러서는 다수개의 슈(45)가 설치된다. 상기 슈(45)는 상기 사판(42)의 가장자리를 따라 이동되도록 구성된다. 상기 사판(42)의 양단과 실린더블럭(30,30')과의 사이에는 베어링(46)이 각각 구비된다.

상기 회전축(40)의 내부에는 작동유체가 유동되는 유로(47)가 형성된다. 상기 유로(47)는 상기 회전축(40)의 내부에 회전축(40)의 길이방향으로 길게 형성된다. 상기 회전축(40)의 외면에는 입구(48)와 출구(48')가 형성된다. 상기 입구(48)는 상기 사판실(31)과 유로(47)를 연통시키는 것이고, 상기 출구(48')는 상기 전후방실린더블럭(30,30')의 흡입통로(36)와 연통될 수 있는 위치에 형성된다. 상기 출구(48')의 위치는 각각의 실린더보어(35)에서 진행되는 작동유체의 압축순서에 맞게 형성되어야 한다.

도면부호 49는 상기 전방하우징(10)의 축통공(12)의 내면과 회전축(40)의 외면 사이의 틈새를 막아주는 축실링부이다.

피스톤(50)은 상기 실린더보어(35) 내부를 직선왕복운동하는 것이다. 상기 피스톤(50)은 상기 실린더보어(35)의 내부와 대응되는 대략 원기둥형상으로, 양단이 각각 전후방실린더블럭(30,30')의 실린더보어(35)에 위치된다.

즉, 하나의 피스톤(50)의 각각의 양단이 실린더보어(35)내에서 작동유체를 압축하는 역할을 한다. 상기 피스톤(50)은 그 중간부분이 상기 슈(45)와 결합되어 있어, 상기 사판(42)의 회전에 따라 직선왕복운동하게 된다.

상기 실린더보어(35) 내에서 압축된 작동유체가 실린더보어(35)의 외부로 토출되는 것을 제어하기 위해 상기 밸브유니트(60)가 사용된다. 상기 밸브유니트(60)는 상기 전후방실린더블럭(30,30')의 일면에 밀착되어 설치되는 밸브플레이트(62)를 구비하고, 상기 밸브플레이트(62)에는 각각의 실린더보어(35)와 대응되는 위치에 토출공(64)이 형성된다. 상기 토출공(64)을 선택적으로 개폐하기 위해 토출리드(66)가 각각 사용된다. 상기 토출리드(66)는 탄성변형이 가능한 재질로서 상기 실린더보어(35) 내부의 작동유체의 압력에 따라 탄성변형되어 상기 토출공(64)을 개폐할 수 있다.

상기 밸브플레이트(62)는 대략 원판형상으로 상기 토출통로(38)와 대응되는 위치에 연통공(67)이 형성된다. 상기 연통공(67)은 각각의 토출실(14,22)을 토출통로(38)와 연통시키는 역할을 한다.

상기 토출통로(38)와 연통되게 상기 전후방실린더블럭(30,30')의 외면에는 머플러(68)가 형성된다. 상기 머플러(68)는 작동유체의 맥동과 소음을 줄이는 역할을 한다. 상기 머플러(68)에는 압축기(1)의 외부(응축기)로 작동유체를 토출하는 토출포트(69)가 형성된다. 참고로 압축기(1)의 사판실(31) 내부로 작동유체를 전달하는 흡입구(도시되지 않음)는 상기 전후방실린더블럭(30,30')의 어느 일측에 형성된다. 참고로 상기 머플러(68)는 별도로 만들어져 상기 전후방실린더블럭(30,30')에 장착되기도 한다. 도면부호 16 및 18은 각각 오일실과 연통로이다.

이와 같은 구성을 가지는 일반적인 압축기(1)의 동작을 설명한다. 외부에서 전달되는 구동력에 의해 상기 회전축(40)이 회전함에 따라, 상기 사판(42)이 회전축(40)의 회전과 함께 회전된다. 상기 사판(42)의 회전은 상기 피스톤(50)이 상기 실린더보어(35) 내부에서 직선왕복운동을 하도록 한다.

이때, 상기 회전축(40)이 회전함에 따라, 상기 회전축(40) 내부의 유로(47)가 상기 출구(48')와 흡입통로(36)를 통해 상기 실린더보어(35)와 연통된다. 이와 같은 유로(47)와 실린더보어(35)의 연통은 상기 사판실(31)내로 흡입된 작동유체가 상기 실린더보어(35)로 전달되도록 한다. 참고로, 상기 실린더보어(35)로 작동유체가 흡입되는 것은 상기 피스톤(50)이 해당되는 실린더보어(35)에서 하사점에 위치할 때이다.

상기 실린더보어(35)에 작동유체가 전달되고, 해당되는 실린더보어(35)의 상기 피스톤(50)이 상기 밸브플레이트(62)방향으로 이동하면, 작동유체의 압축이 일어난다. 상기 작동유체가 상기 실린더보어(35) 내에서 압축되면, 상기 실린더보어(35) 내부의 압력은 상대적으로 높아지고, 상기 토출리드(66)의 선단이 밀려 탄성변형되면서 상기 토출공(64)이 개방된다.

이와 같이 되면, 상기 토출공(64)을 통해 압축된 작동유체가 상기 토출 실(14,22)로 전달되고, 상기 토출실(14,22)로 전달된 작동유체는 연통공(67)을 통해 토출통로(38)를 거쳐 상기 머플러(68)로 전달되고, 상기 머플러(68)에서 토출포트(69)를 통해 응축기쪽으로 전달된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에 의한 사판식 압축기에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

종래 기술에서는 상기 머플러(68)가 전후방실린더블럭(30,30')의 외면에 돌출되게 일체로 형성되거나 별도로 제작되어 장착된다. 따라서, 상기 전후방 실린더블럭(30,30')에서 상기 머플러(68) 부분이 상대적으로 돌출되어 압축기(1)의 외관에 돌출되어 있게 되어 압축기(1)의 부피가 상대적으로 커져 압축기(1)를 설치하기 위한 공간이 많이 소요되는 문제점이 있다.

특히, 상기 머플러(68)가 별도로 제작되어 상기 전후방실린더블럭(30,30')에 장착되면, 압축기(1)의 중량이 상승되고, 제조를 위한 원가가 상승하게 되는 문제점이 발생된다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 압축기의 골격을 구성하는 부품에 머플러를 일체로 형성하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 중앙을 관통하여 센터보어가 형성되고 상기 센터보어를 중심으로 다수개의 실린더보어가 형성되며 상기 센터보어와 실린더보어가 연통로를 통해 각각 연통되는 실린더블럭과, 상기 실린더블럭의 선단에 설치되어 내부에 크랭크실을 형성하는 전방하우징과, 상기 실린더블럭의 후단에 설치되고 내부에 토출실과 흡입실이 형성되는 후방하우징과, 상기 센터보어와 크랭크실을 관통하여 설치되고 상기 크랭크실내에 경사가 가변되게 위치된 사판과 결합하여 함께 회전되며 일단부에 상기 실린더보어로 흡입실의 냉매를 전달하는 회전밸브를 구비하는 회전축과, 상기 회전축의 회전을 상기 사판을 통해 전달받아 상기 실린더보어 내에서 각각 냉매의 압축을 수행하는 피스톤을 포함하여 구성되는 가변용량형 사판식 압축기에 있어서, 상기 후방하우징에는 상기 토출실과 흡입실의 사이에 토출머플러가 형성되어 상기 토출실을 나온 냉매가 유입되었다가 외부로 토출된다.

상기 토출머플러는 상기 토출실 및 흡입실과 각각 링형상으로 형성된 제1 및 제2 구획벽에 의해 구획되고, 상기 제1구획벽에는 소정 간격을 두고 상기 토출실과 토출머플러를 연통시키는 연통로가 방사상으로 형성된다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 가변용량형 사판식 압축기에서는 머플러가 후방하우징의 내부에 형성되어 있어 압축기의 외관으로 돌출되는 구성이 최소화되어 압축기의 설치를 위해 필요한 공간이 최소화되는 효과가 있다.

그리고, 본 발명에서는 압축기의 골격을 형성하는 부품에 머플러를 일체로 형성하였으므로, 압축기를 구성하는 전체 부품수를 최소화할 수 있어 압축기의 무게를 줄이고 제조원가를 낮출 수 있는 효과가 있다.

이하 본 발명에 의한 가변용량형 사판식 압축기의 바람직한 실시예의 구성을 상세하게 설명한다.

도 2에는 본 발명에 의한 가변용량형 사판식 압축기의 바람직한 실시예의 구성이 단면도로 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명 실시예를 구성하는 후방하우징이 정면도로 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바에 따르면, 사판식 압축기(100)에는 실린더블럭(110)이 구비된다. 상기 실린더블럭(110)은 압축기(100)의 외관과 골격의 일부를 형성한다. 상기 실린더블럭(110)의 중앙을 관통하여서는 센터보어(111)가 형성된다. 상기 센터보어(111)는 아래에서 설명될 회전축(140)이 회전가능하게 설치되는 부분이다.

상기 센터보어(111)를 둘러서는 방사상으로 상기 실린더블럭(110)을 관통하게 다수개의 실린더보어(113)가 형성된다. 상기 실린더보어(113)와 상기 센터보어(111)가 연통되게 연통로(114)가 형성된다. 상기 연통로(114)는 상기 실린더보어(113)로 냉매를 전달하는 통로가 된다.

상기 실린더보어(113)의 내부에는 피스톤(115)이 직선왕복운동 가능하게 설치된다. 상기 피스톤(115)은 원기둥형상이고, 상기 실린더보어(113)는 이에 대응되 는 원통형상이다. 상기 피스톤(115)의 일단부, 즉 상기 실린더보어(113)의 외부로 돌출되는 부분에는 연결부(117)가 형성된다. 상기 피스톤(115)은 상기 실린더보어(113) 내를 직선 왕복운동하면서 냉매를 압축하게 된다.

상기 실린더블럭(110)의 일단에는 전방하우징(120)이 설치된다. 상기 전방하우징(120)은 상기 실린더블럭(110)과 마주보는 쪽이 요입되어, 상기 실린더블럭(110)과 협력하여 내부에 크랭크실(121)을 형성한다. 상기 크랭크실(121)은 압축기 외부와 기밀이 유지된다.

상기 전방하우징(120)중 상기 실린더블럭(110) 반대쪽에는 풀리(160)가 회전가능하게 설치되는 풀리축부(122)가 돌출되어 형성된다. 상기 풀리축부(122)의 중앙을 관통하여 상기 크랭크실(121)까지 상기 전방하우징(120)을 전후로 관통하여서는 축공(123)이 형성된다. 상기 축공(123)은 상기 센터보어(111)와 중심이 일치하게 형성된다. 상기 축공(123)에는 회전축(140)의 일단부가 회전가능하게 지지된다.

상기 실린더블럭(110)의 타단, 즉 상기 전방하우징(120)이 설치된 반대쪽에는 후방하우징(130)이 설치된다. 상기 후방하우징(130)에는 상기 실린더보어(113)와 선택적으로 연통되게 토출실(131)이 형성된다. 상기 토출실(131)은, 도 3에 잘 도시된 바와 같이, 상기 후방하우징(130)중 상기 실린더블럭(110)과 마주보는 면의 가장자리를 따라 형성된다. 상기 토출실(131)은 상기 실린더보어(113)에서 압축된 냉매가 토출되어 임시로 머무르는 곳이다.

상기 토출실(131)의 내측을 둘러서는 링형상의 제1구획벽(131')에 의해 토출실(131)과 구획되게 토출머플러(132)가 형성된다. 상기 토출머플러(132)는 상기 토 출실(131)과 연통로(131e)를 통해 연통된다. 상기 연통로(131e)는 상기 제1구획벽(131')에 다수개가 소정의 간격을 두고 형성되는데, 상기 제1구획벽(131')에 방사상으로 형성된다.

상기 토출머플러(132)와 압축기(100)의 외부를 연통시키기 위해 토출로(132e)가 상기 토출머플러(132)와 연통되게 형성된다. 상기 토출구(132e)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 실린더블럭(110)까지 연장되어 형성될 수 있다.

상기 토출머플러(132)는 상기 실린더보어(113)에서 압축되어 상기 토출실(131)로 토출된 냉매가 토출실(131)을 나와 잠시 머무르는 부분이다. 상기 토출머플러(132)는 냉매의 맥동과 소음을 제거하는 역할을 한다.

상기 토출머플러(132)와 제2구획벽(132')에 의해 구획되어 상기 후방하우징(130)에서 상기 실린더블럭(110)과 마주보는 면의 중앙에는 흡입실(133)이 형성된다. 상기 흡입실(133) 역시 상기 실린더보어(113)와 선택적으로 연통된다. 상기 흡입실(133)은 상기 실린더보어(113)의 내부로 압축될 냉매를 전달하는 역할을 한다. 상기 흡입실(133)은 회전축(140)의 일단부에 형성된 회전밸브(141)를 통해 상기 연통로(114)로 냉매를 전달한다.

도시된 실시예에서는 토출머플러(132)를 빠져나가는 토출로(132e)가 실린더블럭(110) 방향으로 형성되어 있으나, 반드시 그러할 필요는 없고, 상기 후방하우징(130)의 외면으로 개구되어 압축기(100)의 외부로 냉매가 전달되도록 할 수도 있다.

상기 실린더블럭(110), 전방하우징(120) 및 후방하우징(130)을 서로 체결하 도록 볼트(137)가 관통하여 체결된다. 상기 볼트(137)는 다수개가 상기 실린더블럭(110), 전방하우징(120) 및 후방하우징(130)의 가장자리를 동시에 관통하여 체결작용을 한다.

상기 실린더블럭(110)의 센터보어(111)와 전방하우징(120)의 축공(123)을 관통하여 회전가능하게 회전축(140)이 설치된다. 상기 회전축(140)은 엔진에서 전달되는 구동력에 의해 회전된다. 상기 회전축(140)은 상기 전방하우징(120)과 실린더블럭(110)에 회전가능하게 설치된다. 도면부호 140'는 회전축(140)을 길이방향으로 지지하는 축스프링이다.

상기 회전축(140)의 일단부에는 회전밸브(141)가 구비된다. 상기 회전밸브(141)는 본 실시예에서 회전축(140)과 일체로 형성되어 있으나, 반드시 그러할 필요는 없고, 회전축(140)과 별개로 만들어진 후 결합될 수 있다.

상기 회전밸브(141)의 내부에는 상기 흡입실(133)과 연통되게 유로(142)가 형성된다. 상기 유로(142)는 상기 회전밸브(141)의 일단부로 개구되게 형성된다. 상기 유로(142)와 상기 연통로(114)를 선택적으로 연통시키기 위해 상기 회전밸브(141)의 외면으로 유로출구(142')가 형성된다.

상기 회전축(140)에는 로터(146)가 설치된다. 상기 로터(146)는 상기 회전축(140)이 중앙을 관통하고, 회전축(140)과 일체로 회전되게 상기 크랭크실(121)에 설치된다. 상기 로터(146)는 대략 원판상으로 상기 회전축(140)에 고정되어 설치된다. 상기 로터(146)의 일면에는 힌지아암(147)이 돌출되어 형성된다. 상기 힌지아암(147)에는 힌지슬롯(147')이 형성된다.

상기 회전축(140)에는 사판(148)이 설치된다. 상기 사판(148)에는 상기 로터(146)의 힌지아암(147)과 연결되는 연결아암(149)이 돌출되어 형성된다. 상기 연결아암(149)의 선단에는 연결아암(149)의 길이방향에 직교하는 방향으로 힌지핀(149')이 설치되는데, 상기 힌지핀(149')은 상기 로터(146)의 힌지아암(147)의 선단에 형성된 힌지슬롯(147')에 이동가능하게 걸어진다.

상기 사판(148)은 상기 로터(146)와 힌지결합되어 함께 회전된다. 상기 사판(148)은 상기 회전축(140)에 각도가 가변되도록 설치되는 것으로, 회전축(140)의 길이방향에 대해 직교한 상태와 상기 회전축(140)에 대해 소정의 각도로 기울어지게 설치된 상태 사이의 위치에 있도록 된다.

상기 회전축(140)에는 코일스프링인 반경사스프링(150)이 상기 회전축(140)을 감싸도록 설치된다. 상기 반경사스프링(150)은 상기 로터(146)와 사판(148)의 사이에서 탄성력을 발휘한다. 상기 반경사스프링(150)은 상기 사판(148)의 경사각이 작아지는 방향으로 탄성력을 발휘하고, 압축기(100)의 작동이 중지되었을 때, 상기 사판(148)에 작용하는 힘을 흡수하는 역할을 한다.

상기 사판(148)은 그 가장자리가 상기 피스톤(115)들과 슈(152)를 통해 연결된다. 즉, 상기 피스톤(115)의 연결부(117)에 상기 사판(148)의 가장자리가 슈(152)를 통해 연결되어 사판(148)의 회전에 의해 상기 피스톤(115)이 실린더보어(113)내에서 직선왕복운동하도록 한다.

상기 실린더블럭(110)과 후방하우징(130)의 사이에는 토출실(131)과 실린더보어(113)사이에서 냉매의 유동을 제어하는 밸브어셈블리(153)가 구비된다. 상기 밸브어셈블리(153)는 토출공(154')이 형성된 밸브플레이트(154)와 토출리드(156)에 의해 구성되어, 실린더보어(113)에서 토출실(131)로의 냉매 유동을 제어한다.

상기 전방하우징(120)의 선단에 형성된 풀리축부(122)에는 풀리(160)가 회전가능하게 설치된다. 상기 풀리(160)는 상기 회전축(140)과 클러치(162)를 통해 선택적으로 연결되어 엔진의 구동력을 풀리(160), 클러치(162)를 거쳐 회전축(140)으로 전달한다.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 가변용량형 사판식 압축기의 작용을 설명한다.

엔진의 구동력은 풀리(160)로 벨트를 통해 전달되고, 상기 풀리(160)의 회전력은 클러치(162)에 의해 선택적으로 상기 회전축(140)로 전달된다. 즉, 압축기(100)의 구동 필요시에 운전자의 조작이나 차량 제어부의 제어에 의해 상기 클러치(162)가 상기 회전축(140)과 풀리(160) 사이에서 동력이 전달되게 하여 회전축(140)이 회전된다.

상기 회전축(140)이 회전되면, 상기 로터(146)가 함께 회전하고, 상기 로터(146)에 의해 사판(148)이 함께 회전한다. 상기 사판(148)의 회전은 상기 슈(152)를 통해 상기 피스톤(115)으로 전달된다.

따라서, 상기 피스톤(115)이 실린더보어(113) 내에서 직선왕복운동하면서 냉매를 압축한다. 이때, 상기 피스톤(115)의 행정거리는 상기 사판(148)의 각도에 따라 결정된다. 상기 사판(148)의 각도는 상기 크랭크실(121) 내부로 전달되는 냉매의 압력으로 조절할 수 있다.

한편, 상기 실린더보어(113) 내로 냉매가 전달되는 것을 설명한다. 상기 흡입실(133)로 외부로 부터 전달된 냉매는 상기 회전축(140)의 회전밸브(141)에 구비된 유로(142)로 전달된다. 상기 유로(142)로 전달된 냉매는 상기 회전축(140)의 회전에 따라 상기 출구(142')가 각각의 실린더보어(113)와 각각의 연통로(114)를 통해 순차적으로 연통됨에 의해 각각의 실린더보어(113)로 전달된다.

이와 같이 상기 실린더보어(113)로 전달되어 상기 피스톤(115)에 의해 압축된 냉매는 상기 밸브어셈블리(153)에 의해 상기 토출실(131)로 전달된다. 즉, 냉매가 압축되어 상기 실린더보어(113) 내부의 압력이 커지면, 그 압력에 의해 상기 토출리드(156)의 선단이 밀리면서, 상기 토출공(154')을 개방하여 실린더보어(113) 내부에서 냉매를 토출실(131)로 배출하는 것이다.

상기 토출실(131)로 전달된 냉매는 상기 연통로(131e)를 통해 상기 토출머플러(132)로 전달된다. 상기 토출실(131)에서 상기 토출머플러(132)로 냉매가 유동됨에 의해 냉매의 맥동과 소음 등이 감소된다.

즉, 냉매의 유동경로상에서 체적이 급격하게 커지는 공간이 있음으로 해서, 냉매의 유동 속도가 느려지면서 맥동이 감소되고, 소음 또한 감소되는 것이다. 상기 토출머플러(132)로는 상기 제1구획벽(131')에 소정 간격으로 다수개가 방사방향으로 형성되는 연통로(131e)를 통해 냉매가 토출실(131)로부터 전달된다. 이와 같이 함에 의해 상기 센터보어(111)를 중심으로 방사방향으로 배열되어 있는 실린더보어(113)에서 나오는 냉매를 신속하게 토출머플러(132)로 전달할 수 있다.

상기 토출머플러(132)로는 상기 다수개의 실린더보어(113)에서 각각 상기 토 출실(131)로 토출된 냉매가 각각 상기 연통로(131e)를 통해 전달된다. 상기 토출머플러(132)에 있던 냉매는 상기 토출로(132e)를 통해 압축기(100)의 외부로 전달된다.

본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

도 1은 종래 기술에 의한 가변용량형 사판식 압축기의 구성을 보인 단면도.

도 2는 본 발명에 의한 가변용량형 사판식 압축기의 바람직한 실시예의 구성을 보인 단면도.

도 3은 본 발명 실시예를 구성하는 후방하우징의 구성을 보인 정면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100: 압축기 110: 실린더블럭

111: 센터보어 113: 실린더보어

114: 연통로 115: 피스톤

120: 전방하우징 121: 크랭크실

122: 풀리축부 123: 축공

130: 후방하우징 131: 토출실

131': 제1구획벽 132: 토출머플러

132': 제2구획벽 132e: 토출로

133: 흡입실 140: 회전축

141: 회전밸브 142: 유로

142': 유로출구 146: 로터

147: 힌지아암 147': 힌지슬롯

148: 사판 149: 연결아암

150: 반경사스프링 153: 밸브어셈블리

154: 밸브플레이트 154': 토출공

156: 토출리드 160: 풀리

Claims (2)

1. 중앙을 관통하여 센터보어(111)가 형성되고 상기 센터보어(111)를 중심으로 다수개의 실린더보어(113)가 형성되며 상기 센터보어(111)와 실린더보어(113)가 연통로(114)를 통해 각각 연통되는 실린더블럭(110)과,

   상기 실린더블럭(110)의 선단에 설치되어 내부에 크랭크실(121)을 형성하는 전방하우징(120)과,

   상기 실린더블럭(110)의 후단에 설치되고 내부에 토출실(131)과 흡입실(133)이 형성되는 후방하우징(130)과,

   상기 센터보어(111)와 크랭크실(121)을 관통하여 설치되고 상기 크랭크실(121)내에 경사가 가변되게 위치된 사판(148)과 결합하여 함께 회전되며 일단부에 상기 실린더보어(113)로 흡입실(133)의 냉매를 전달하는 회전밸브(141)를 구비하는 회전축(140)과,

   상기 회전축(140)의 회전을 상기 사판(148)을 통해 전달받아 상기 실린더보어(113) 내에서 각각 냉매의 압축을 수행하는 피스톤(115)을 포함하여 구성되는 가변용량형 사판식 압축기에 있어서,

   상기 후방하우징(130)에는 상기 토출실(131)과 흡입실(133)의 사이에 토출머플러(132)가 형성되어 상기 토출실(131)을 나온 냉매가 유입되었다가 외부로 토출됨을 특징으로 하는 가변용량형 사판식 압축기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 토출머플러(132)는 상기 토출실(131) 및 흡입실(133)과 각각 링형상으로 형성된 제1 및 제2 구획벽(131',132')에 의해 구획되고, 상기 제1구획벽(131')에는 소정 간격을 두고 상기 토출실(131)과 토출머플러(132)를 연통시키는 연통로(131e)가 방사상으로 형성됨을 특징으로 하는 가변용량형 사판식 압축기.

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