KR20100094322A - 피스톤식 압축기 - Google Patents

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KR20100094322A
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holes
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미츠요 이시카와
토시유키 고바야시
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가부시키가이샤 도요다 지도숏키
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Abstract

(과제) 높은 흡입 효율을 유지하면서, 우수한 내구성과 정숙성을 실현 가능한 피스톤식 압축기를 제공한다.
(해결 수단) 본 발명의 피스톤식 압축기는, 프런트 실린더 블록(1)에 사판실(25)로 이어지는 흡입구(1c)가 형성되어 있다. 사판(27)의 보스부(27a)에는, 지름 방향으로 각각 신장하여 사판실(25)로 개방하며, 서로 회전 방향으로 180도 어긋난 도입구멍(27c, 27d)이 형성되어 있다. 구동축(13)에는 중심구멍(13a)과 안내구멍(13b, 13c)과 흡입 안내구멍(13d), 안내구멍(13e)이 형성되어 있다. 프런트측의 도입구멍(27c) 및 안내구멍(13b)의 유로 면적과, 리어측의 도입구멍(27d) 및 안내구멍(13c)의 유로 면적과는, 각 도입구멍(27c, 27d)이 흡입구(1c)에 가장 근접한 경우에 있어서, 흡입구(1c)에서 도입구멍(27c, 27d)까지의 거리가 긴 쪽이 흡입구(1c)에서 도입구멍(27c, 27d)까지의 거리가 짧은 쪽보다도 크다.
흡입구, 사판, 보스부, 도입구멍, 안내구멍, 실린더 블록, 사판실

Description

피스톤식 압축기{PISTON-TYPE COMPRESSOR}
본 발명은 피스톤식 압축기에 관한 것이다.
특허문헌 1에 종래의 피스톤식 압축기가 개시되어 있다. 이 압축기는 전후로 한 쌍인 실린더 블록을 구비하고 있다. 양(兩) 실린더 블록은, 각각의 축구멍 둘레로 복수의 실린더 보어가 형성되고, 각 축구멍 및 각 실린더 보어가 전후로 연통하도록 접합되어 있다. 양 실린더 블록의 서로의 사이에는 사판실이 형성되어 있다.
또한, 이 압축실은 전후로 한 쌍의 하우징을 구비하고 있다. 양 하우징은 각각 실린더 블록에 밸브 유닛을 통하여 접합되어 있다. 양 하우징에는, 밸브 유닛에 있어서의 리드식의 토출 밸브를 통하여 각 실린더 보어가 연통하는 토출실과, 밸브 유닛에 있어서의 리드식의 흡입 밸브를 통하여 각 실린더 보어가 연통하는 흡입실이 형성되어 있다.
또한, 양 하우징의 축구멍과 양 실린더 블록의 축구멍에는 구동축이 회전 가능하게 지지되어 있어, 사판실 내에서는 이 구동축과 동기 회전하는 사판이 구동축에 삽입통과되어 있다. 사판은, 양 실린더 블록에 스러스트 베어링을 통하여 끼워 지지되는 보스부와, 이 보스부와 일체를 이루어, 각 피스톤을 왕복운동시키는 캠부로 이루어진다. 각 실린더 보어 내에는 양두(double headed)형의 피스톤이 왕복운동 가능하게 수납되어 있고, 각 피스톤은 사판에 종동(從動)하도록 되어 있다. 그리고, 각 피스톤은, 각 실린더 보어 내에 전후로 압축실을 구획(define)한다. 실린더 블록에는, 지름 방향으로 신장하여, 외부와 사판실을 연통시키는 흡입구가 형성되어 있다. 또한, 양 실린더 블록에는, 구동축의 축심과 평행하게 신장되어 사판실과 흡입실을 연통시키는 복수개의 흡입 통로가 관통설치되어 있다.
이 압축기의 특징적인 구성으로서, 흡입구로부터의 거리가 긴 쪽의 흡입 통로의 유로 면적은, 흡입구로부터의 거리가 짧은 쪽의 흡입 통로의 유로 면적보다도 크게 되어 있다. 이 때문에, 이 압축기에서는, 흡입 통로를 흐르는 냉매 가스의 유량이 각 흡입 통로마다 거의 균일하게 되어, 각 압축실 내에 거의 동량의 냉매 가스가 흡입될 수 있는 점에서, 성능 향상, 소음 저감 등의 효과를 가져올 수 있다.
[선행 기술 문헌]
[특허문헌 1] 일본공개실용신안공보 소63-174579호
그런데, 리드식의 흡입 밸브에 의한 압력 손실을 방지하고, 우수한 흡입 효율을 발휘시키기 위해, 그러한 흡입 밸브를 이용하지 않고, 구동축과 동기하여 회전하는 회전 밸브에 의해 각 압축실에 냉매 가스를 흡입시키는 압축기가 알려져 있다. 특히, 사판실 내의 냉매 가스를 흡입 통로에서 흡입실로 보내지 않고, 사판의 보스부에 형성한 도입구멍, 구동축에 형성한 안내구멍 및 중심구멍 등에서 각 압축실로 흡입시키는 압축기가 알려져 있다.
이런 종류의 압축기에서는, 사판의 보스부에 한 쌍의 도입구멍이 형성된다. 양 도입구멍은, 지름 방향으로 각각 신장하여 사판실로 개방하며, 서로 회전 방향으로 어긋나 배치된다. 또한, 구동축에는, 축 방향으로 신장하여 형성된 중심구멍과, 각 도입구멍을 중심구멍에 연통(communication)시키는 한 쌍의 안내구멍과, 중심구멍과 연통하는 한 쌍의 흡입 안내구멍이 형성된다. 또한, 양 실린더 블록에는, 각 흡입 안내구멍과 압축실을 연통 가능한 한 쌍의 흡입 포트가 형성된다. 그리고, 도입구멍, 안내구멍, 흡입 안내구멍 및 흡입 포트와 중심구멍으로 이루어지는 한쪽의 흡입 유로와, 도입구멍, 안내구멍, 흡입 안내구멍 및 흡입 포트와 중심구멍으로 이루어지는 다른 한쪽의 흡입 유로에 의해, 사판실과 흡입 행정에 있는 각 압축실이 연통되게 된다.
이런 종류의 압축기에 있어서도, 상기의 공보에 기재된 압축기와 동일하게, 각 압축실 간의 흡입량의 언밸런스를 회피하는 것이 요구되지만, 이런 종류의 압축 기에서는, 사판의 보스부에 형성된 도입구멍 등이 사판실 내에서 회전한다. 이 때문에, 이런 종류의 압축기에서는, 흡입구에서 양 도입구멍까지의 거리가 항상 변화하여, 상기의 공보에 기재된 압축기와 동일한 기술적 수단을 채용할 수 없다.
즉, 이런 종류의 압축기에 있어서, 사판의 캠부의 축 방향의 중심에 흡입구를 위치시키면, 사판의 회전에 의해 냉매 가스가 확산되기 쉬워, 양 도입구멍으로부터의 흡입 효율이 저하되어 버린다. 이 때문에, 흡입구는, 한쪽의 실린더 블록에 형성되고, 캠부의 축 방향의 중심으로부터 전방 또는 후방으로 어긋나게 되어지는 경우가 많다. 이리하여 흡입구가 한쪽의 실린더 블록에 형성된 편이 냉매 가스의 누설 방지 및 간단 용이한 구조의 관점에서도 바람직하다.
그러나, 흡입구가 캠부의 축 방향의 중심으로부터 전방 또는 후방으로 어긋나면, 흡입구는 도입구멍의 한쪽에 가까워지고, 다른 한쪽으로부터 멀어지게 된다. 이 때문에, 전방의 각 압축실의 흡입량과 후방의 각 압축실의 흡입량에 상위(相違)를 발생시켜 버린다. 이 경우, 흡입 효율이 나쁜 쪽의 각 압축실로부터 토출되는 냉매 가스의 온도가 과잉으로 올라가, 한쪽의 밸브 유닛의 가스켓 등만이 조기에 열화되어 내구성이 손상될 우려가 있다. 또한, 전후의 각 압축실에서 발생하는 반력(反力)에 상위를 발생시키고, 이에 따라 특별한 진동을 발생시켜, 정숙성이 손상된다.
본 발명은, 상기 종래의 실정을 감안하여 이루어진 것으로, 높은 흡입 효율을 유지하면서, 우수한 성능과 정숙성을 실현 가능한 피스톤식 압축기를 제공하는 것을 해결해야 할 과제로 하고 있다.
본 발명의 피스톤식 압축기는, 각각의 축구멍 둘레로 복수의 실린더 보어가 형성되고, 각 당해 축구멍 및 각 당해 실린더 보어가 전후로 연통하도록 접합되고, 그리고 서로의 사이에 사판실이 형성된 한 쌍의 실린더 블록과, 각 당해 실린더 블록에 토출 밸브를 통하여 접합되어, 당해 토출 밸브를 통하여 각 당해 실린더 보어가 연통하는 토출실이 각각 형성된 한 쌍의 하우징과, 양 당해 축구멍에 회전 가능하게 지지된 구동축과, 당해 사판실 내에서 당해 구동축과 동기 회전하도록 당해 구동축에 삽입통과된 사판과, 각 당해 실린더 보어 내에 왕복운동 가능하게 수납되어, 당해 사판에 종동하여 각 당해 실린더 보어 내에 전후로 압축실을 구획하는 양두형의 피스톤을 구비하고,
한쪽의 상기 실린더 블록에는, 지름 방향으로 신장하여, 외부와 상기 사판실을 연통시키는 흡입구가 형성되고,
상기 사판은, 양 당해 실린더 블록에 스러스트 베어링을 통하여 끼워지지되는 보스부와, 당해 보스부와 일체를 이루어, 상기 각 피스톤을 왕복운동시키는 캠부로 이루어지며,
당해 보스부에는, 지름 방향으로 각각 신장하여 당해 사판실로 개방하며, 서로 회전 방향으로 어긋나게 배치된 한 쌍의 도입구멍이 형성되고,
상기 구동축에는, 축 방향으로 신장하여 형성된 중심구멍과, 각 당해 도입구멍을 당해 중심구멍에 연통시키는 한 쌍의 안내구멍과, 당해 중심구멍과 연통하는 한 쌍의 흡입 안내구멍이 형성되고,
양 상기 실린더 블록에는, 각 당해 흡입 안내구멍과 상기 압축실을 연통 가능한 한 쌍의 흡입 포트가 형성되고,
당해 도입구멍, 당해 안내구멍, 당해 흡입 안내구멍 및 당해 흡입 포트와 당해 중심구멍으로 이루어지는 한쪽의 흡입 유로와, 당해 도입구멍, 당해 안내구멍, 당해 흡입 안내구멍 및 당해 흡입 포트와 당해 중심구멍으로 이루어지는 다른 한쪽의 흡입 유로에 의해, 당해 사판실과 흡입 행정에 있는 각 당해 압축실이 연통하는 피스톤식 압축기로서,
한쪽의 상기 도입구멍 및 상기 안내구멍의 유로 면적과, 다른 한쪽의 당해 도입구멍 및 당해 안내구멍의 유로 면적은, 각 당해 도입구멍이 상기 흡입구에 가장 근접한 경우에 있어서, 당해 흡입구에서 당해 도입구멍까지의 거리가 긴 쪽이 당해 흡입구에서 당해 도입구멍까지의 거리가 짧은 쪽보다도 큰 것을 특징으로 한다(청구항 1).
본 발명의 압축기에서는, 높은 흡입 효율을 유지하기 위해 흡입구가 캠부의 축 방향의 중심으로부터 전방 또는 후방으로 어긋나 있어도, 전방의 각 압축실의 흡입량과 후방의 각 압축실의 흡입량과의 상위가 해소 또는 억제된다. 이 때문에, 전후의 각 압축실로부터 토출되는 냉매 가스의 온도에 차이가 발생하지 않도록 하는 것이 가능하여, 한쪽의 밸브 유닛의 가스켓만이 조기에 열화되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 전후의 각 압축실에서 발생하는 반력에 상위가 없도록 하는 것도 가능하고, 이에 따라 특별한 진동의 발생도 억제할 수 있다.
따라서, 본 발명의 피스톤식 압축기에 의하면, 높은 흡입 효율을 유지하면 서, 우수한 내구성과 정숙성을 실현하는 것이 가능하다.
한쪽의 흡입 포트의 유로 면적과, 다른 한쪽의 흡입 포트의 유로 면적은, 각 흡입 포트가 흡입구에 가장 근접한 경우에 있어서, 흡입구에서 흡입 포트까지의 거리가 긴 쪽이 흡입구에서 흡입 포트까지의 거리가 짧은 쪽보다도 큰 것이 바람직하다(청구항 2). 이 경우, 한쪽의 도입구멍 및 안내구멍의 유로 면적과 다른 한쪽의 도입구멍 및 안내구멍의 유로 면적과의 차이에 대하여, 한쪽의 흡입 포트의 유로 면적과 다른 한쪽의 흡입 포트의 유로 면적의 차이가 추가되기 때문에, 보다 현저하게 본 발명의 작용 효과를 가져올 수 있다.
양 흡입 포트는, 모두 긴 구멍이라도 좋지만, 모두 둥근 구멍인 것이 바람직하다(청구항 3). 이들이 모두 둥근 구멍이면, 이들이 모두 긴 구멍인 것보다도 흡입 저항을 작게 할 수 있다.
또한, 양 흡입 포트 중, 흡입구로부터의 거리가 긴 쪽은 그 축 방향에서 보아 둥근 구멍이며, 흡입구로부터의 거리가 짧은 쪽은 그 축 방향에서 보아 긴 구멍인 것이 특히 바람직하다(청구항 4).
도입구멍 중, 흡입구로부터의 거리가 긴 쪽은 사판의 회전 방향의 하류측이 돌출되어 있는 것이 바람직하다(청구항 5). 이 구성이면, 흡입구로부터의 거리가 긴 쪽의 도입구멍에 사판의 회전에 의해 냉매 가스가 들어가기 쉽다.
도입구멍 중, 흡입구로부터의 거리가 긴 쪽은 사판의 회전에 의해 냉매 가스를 구동축의 축심으로 안내하는 경사를 갖고 있는 것이 바람직하다(청구항 6). 이 구성이면, 흡입구로부터의 거리가 긴 도입구멍에 사판의 회전에 의해 냉매 가스가 들어가기 쉽다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
이하, 본 발명의 압축기를 구체화한 실시예 1∼8을 도면을 참조하면서 설명한다.
(실시예 1)
실시예 1의 압축기는 고정 용량형 사판식 압축기이다. 이 압축기는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 프런트 실린더 블록(1) 및 리어 실린더 블록(3)을 구비하고 있다. 프런트 실린더 블록(1) 및 리어 실린더 블록(3)은, 각각의 축구멍(1a, 3a) 둘레로 복수의 실린더 보어(1b, 3b)가 형성되고, 각 축구멍(1a, 3a) 및 각 실린더 보어(1b, 3b)가 전후로 연통하도록 전후 한 쌍으로 접합되어 있다. 프런트 실린더 블록(1)과 리어 실린더 블록(3)과의 사이에는 O링(2)이 형성되어 있고, 프런트 실린더 블록(1) 및 리어 실린더 블록(3)의 서로의 사이에는 사판실(25)이 형성되어 있다. 또한, 도 1에 있어서의 하측을 전측, 상측을 후측으로 하고 있다.
또한, 이 압축기는 프런트 하우징(7) 및 리어 하우징(11)을 구비하고 있다. 프런트 하우징(7)은 프런트 실린더 블록(1)에 밸브 유닛(5)을 통하여 접합되어 있다. 밸브 유닛(5)은, 토출구(51b)가 형성된 밸브판(51)과, 토출구(51b)를 개폐 가능한 리드식의 토출 밸브(52a)와, 토출 밸브(52a)의 리프트량을 규제하는 리테이너(53a)로 이루어진다. 밸브판(51)의 프런트 실린더 블록(1)측에는, 고무 재료를 코팅하여 이루어지는 가스켓이 일체적으로 형성되어 있다. 프런트 하우징(7)에는 토출 밸브(52a)를 통하여 각 실린더 보어(1b)가 연통하는 토출실(7a)이 형성되어 있다. 프런트 하우징(7)과 프런트 실린더 블록(1)과의 사이에도 O링(4)이 형성되어 있다.
리어 하우징(11)은 리어 실린더 블록(3)에 밸브 유닛(9)을 통하여 접합되어 있다. 밸브 유닛(9)도, 토출구(91b)가 형성된 밸브판(91)과, 토출구(91b)를 개폐 가능한 리드식의 토출 밸브(92a)와, 토출 밸브(92a)의 리프트량을 규제하는 리테이너(93a)로 이루어진다. 밸브판(91)의 리어 실린더 블록(3)측에도, 고무 재료를 코팅하여 이루어지는 가스켓이 일체적으로 형성되어 있다. 리어 하우징(11)에도 토출 밸브(92a)를 통하여 각 실린더 보어(3b)가 연통하는 토출실(11a)이 형성되어 있다. 리어 하우징(11)과 리어 실린더 블록(3)과의 사이에도 O링(6)이 형성되어 있다. 이들 접합은 관통 볼트(8)에 의해 행해져 있다. 토출실(7a, 11a)은 도시하지 않은 단일의 토출실에 연통해 있다.
또한, 프런트 하우징(7)의 축구멍(7b)과 실린더 블록(1, 3)의 축구멍(1a, 3a)에는 구동축(13)이 회전 가능하게 지지되어 있고, 사판실(25) 내에서는 이 구동축(13)과 동기 회전하는 사판(27)이 구동축(13)으로 삽입통과되어 있다. 사판(27)은, 프런트 실린더 블록(1) 및 리어 실린더 블록(3)에 스러스트 베어링(31a, 31b)을 통하여 끼워지지되는 보스부(27a)와, 이 보스부(27a)와 일체를 이루어, 각 피스톤(17)을 왕복운동시키는 캠부(27b)로 이루어진다.
각 실린더 보어(1b, 3b) 내에는 양두형의 피스톤(17)이 왕복운동 가능하게 수납되어 있고, 각 피스톤(17)은 슈(18a, 18b)에 의해 사판(27)에 종동하도록 되어 있다. 그리고, 각 피스톤(17)은, 각 실린더 보어(1b, 3b) 내에 전후로 압축실(19a, 19b)을 구획한다. 프런트 실린더 블록(1)에는, 지름 방향으로 신장하여, 외부와 사판실(25)을 연통시키는 흡입구(1c)가 형성되어 있다.
이 압축기의 특징적인 구성으로서, 사판(27)의 보스부(27a)에는, 도 2에도 나타내는 바와 같이, 지름 방향으로 각각 신장하여 사판실(25)로 개방하며, 서로 회전 방향으로 180도 어긋난 프런트측 도입구멍(27c) 및 리어측 도입구멍(27d)이 형성되어 있다. 흡입구(1c)로부터의 거리가 긴 리어측 도입구멍(27d)은, 흡입구(1c)로부터의 거리가 짧은 프런트측 도입구멍(27c)보다도 유로 면적이 크게 되어 있다. 바꿔 말하면, 흡입구(1c)로부터의 거리가 짧은 프런트측 도입구멍(27c)은, 흡입구(1c)로부터의 거리가 긴 리어측 도입구멍(27d)보다도 유로 면적이 작게 되어 있다. 유로 면적의 차이는, 전방의 각 압축실(19a)의 흡입량과 후방의 각 압축실(19b)의 흡입량과의 상위를 해소하도록 결정되어 있다.
또한, 구동축(13)에는, 축 방향으로 신장하여 형성된 중심구멍(13a)과, 프런트측 도입구멍(27c)을 중심구멍(13a)에 연통시키는 프런트측 안내구멍(13b)과, 리어측 도입구멍(27d)을 중심구멍(13a)에 연통시키는 리어측 안내구멍(13c)과, 중심구멍(13a)과 연통하는 프런트측 흡입 안내구멍(13d)과, 중심구멍(13a)과 연통하는 리어측 흡입 안내구멍(13e)이 형성되어 있다. 프런트측 안내구멍(13b)은 프런트측 도입구멍(27c)과 동일 지름이며, 리어측 안내구멍(13c)은 리어측 도입구멍(27d)과 동일 지름이다. 즉, 흡입구(1c)로부터의 거리가 긴 리어측 안내구멍(13c)은, 흡입 구(1c)로부터의 거리가 짧은 프런트측 안내구멍(13b)보다도 유로 면적이 크게 되어 있다. 바꿔 말하면, 흡입구(1c)로부터의 거리가 짧은 프런트측 안내구멍(13b)은, 흡입구(1c)로부터의 거리가 긴 리어측 안내구멍(13c)보다도 유로 면적이 작게 되어 있다. 프런트측 흡입 안내구멍(13d) 및 리어측 흡입 안내구멍(13e)은 동일한 유로 면적을 갖고 있다. 이리하여 구동축(13) 중, 축구멍(1a, 3a) 내에 위치하는 부분이 회전 밸브를 구성하여, 흡입 효율의 향상을 실현하고, 그리고 구조의 간소화를 실현하고 있다.
또한, 프런트 실린더 블록(1)에는, 축구멍(1a)으로부터 방사 방향으로 신장하여, 각 압축실(19a)에 연통 가능한 프런트측 흡입 포트(21)가 형성되어 있다. 구동축(13)의 프런트측 흡입 안내구멍(13d)은, 구동축(13)의 회전에 의해 프런트측 흡입 포트(21)에 연통하도록 되어 있다. 또한, 리어 실린더 블록(3)에는, 축구멍(3a)으로부터 방사 방향으로 신장하여, 각 압축실(19b)에 연통 가능한 리어측 흡입 포트(23)가 형성되어 있다. 구동축(13)의 리어측 흡입 안내구멍(13e)은, 구동축(13)의 회전에 의해 리어측 흡입 포트(23)에 연통하도록 되어 있다. 프런트측 흡입 포트(21) 및 리어측 흡입 포트(23)는 동일한 유로 면적을 갖고 있다.
이 때문에, 프런트측 도입구멍(27c), 프런트측 안내구멍(13b), 중심구멍(13a), 프런트측 흡입 안내구멍(13d) 및 프런트측 흡입 포트(21)에 의해 프런트측 흡입 유로가 구성되어 있다. 또한, 리어측 도입구멍(27d), 리어측 안내구멍(13c), 중심구멍(13a), 리어측 흡입 안내구멍(13e) 및 리어측 흡입 포트(23)에 의해 리어측 흡입 유로가 구성되어 있다. 프런트측 흡입 유로에 의해, 흡입구(1c) 와 전방에서 흡입 행정에 있는 각 압축실(19a)이 연통하고, 리어측 흡입 유로에 의해, 흡입구(1c)와 후방에서 흡입 행정에 있는 각 압축실(19b)이 연통한다. 그리고, 이 압축기에서는, 리어측 도입구멍(27d) 및 리어측 안내구멍(13c)의 유로 면적이 프런트측 도입구멍(27c) 및 프런트측 안내구멍(13b)의 유로 면적보다도 크다.
도 1에 있어서, 차량의 공조 장치에 이 압축기가 채용되는 경우, 압축기의 단일의 토출실은 도시하지 않은 배관에 의해 도시하지 않은 응축기, 팽창 밸브 및 증발기에 접속된다. 또한, 증발기는 도시하지 않은 배관에 의해 흡입구(1c)에 접속된다. 그리고, 구동축(13)에 풀리 또는 전자(電磁) 클러치가 결합된다. 풀리 또는 전자 클러치는 벨트를 통하여 엔진에 의해 구동된다.
엔진이 구동되고 있는 동안, 구동축(13)이 회전 구동되면, 사판(27)이 구동축(13)과 동기 회전하고, 피스톤(17)이 사판(27)의 경사 각도에 따른 스트로크로 실린더 보어(1b, 3b) 내를 왕복운동한다. 또한, 구동축(13)이 회전 구동됨으로써, 피스톤(17)에 연동시켜, 프런트측 흡입 안내구멍(13b)과 프런트측 흡입 포트(21)가 연통하거나, 리어측 흡입 안내구멍(13e)과 리어측 흡입 포트(23)가 연통하거나 한다. 이 때문에, 사판실(25)이 프런트측 흡입 유로를 거쳐 압축실(19a)과 연통하거나, 리어측 흡입 유로를 거쳐 압축실(19b)과 연통하거나 한다. 그리고, 냉매 가스는 전후의 압축실(19a, 19b)에서 압축된 후, 전후의 토출실(7a, 11a)로 토출된다. 토출실(7a, 11a) 내로 토출된 냉매 가스는 단일의 토출실을 거쳐 배관에 의해 응축기에 공급되고, 팽창 밸브, 증발기를 거쳐 흡입구(1c)로 환류된다. 이리하여, 공조가 행해진다.
그때, 이 압축기에서는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 흡입구(1c)가 프런트 실린더 블록(1)에 형성됨으로써, 흡입구(1c)가 사판(27)의 캠부(27b)의 축 방향의 중심으로부터 전방으로 어긋나 있어, 사판(27)의 회전에 의해 냉매 가스가 확산되기 어려워, 높은 흡입 효율을 유지하고 있다. 또한, 이리하여 흡입구(1c)가 프런트 실린더 블록(1)에 형성되어 있는 점에서, 냉매 가스의 누설 방지 및 간단 용이한 구조도 실현하고 있다.
그리고, 이 압축기에서는, 리어측 도입구멍(27d)의 유로 면적이 프런트측 도입구멍(27c)의 유로 면적보다도 크게 되어 있다. 이 때문에, 높은 흡입 효율을 유지하기 위해 흡입구(1c)가 캠부(27b)의 축 방향의 중심으로부터 전방으로 어긋나 있어도, 전방의 각 압축실(19a)의 흡입량과 후방의 각 압축실(19b)의 흡입량과의 상위가 해소된다. 이 때문에, 전후의 각 압축실(19a, 19b)로부터 토출되는 냉매 가스의 온도에 차이를 발생시키지 않고, 한쪽의 밸브 유닛(5, 9)의 가스켓이나 전후의 O링(4, 6)만이 조기에 열화되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 전후의 각 압축실(19a, 19b)에서 발생하는 반력에도 상위가 발생하지 않아, 특별한 진동의 발생도 억제할 수 있다.
따라서, 이 압축기에 의하면, 높은 흡입 효율을 유지하면서, 우수한 내구성과 정숙성을 실현하는 것이 가능하다.
(실시예 2)
실시예 2의 압축기는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 실시예 1과 동일하게, 구동축(13)에 형성된 리어측 도입구멍(27d)의 유로 면적이 프런트측 도입구멍(27c)의 유로 면적보다 크지만, 프런트측 안내구멍(13f)은 리어측 안내구멍(13c)과 동일 지름이다. 다른 구성은 실시예 1과 동일하다.
이 압축기에서는, 리어측 도입구멍(27d)의 유로 면적이 프런트측 도입구멍(27c)의 유로 면적보다도 큰 점에서, 흡입구(1c)로부터 먼 리어측 흡입 유로가 흡입구(1c)에 가까운 프런트측 흡입 유로에 대하여 흡입 저항이 작게 되어 있다.
따라서, 이 압축기에 있어서도 실시예 1과 동일한 작용 효과를 가져올 수 있다.
(실시예 3)
실시예 3의 압축기는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 흡입구(1c)로부터 먼 리어측 안내구멍(13c)의 유로 면적이 흡입구(1c)에 가까운 프런트측 안내구멍(13b)의 유로 면적보다 크게 되어 있다. 프런트측 도입구멍(27e) 및 리어측 도입구멍(27d)은 동일한 유로 면적을 갖고 있다. 다른 구성은 실시예 1과 동일하다.
이 압축기에서는, 리어측 안내구멍(13c)의 유로 면적이 프런트측 안내구멍(13b)의 유로 면적보다도 큰 점에서, 흡입구(1c)로부터 먼 리어측 흡입 유로가 흡입구(1c)에 가까운 프런트측 흡입 유로에 대하여 흡입 저항이 작게 되어 있다.
따라서, 이 압축기에 있어서도 실시예 1과 동일한 작용 효과를 가져올 수 있다.
(실시예 4)
실시예 4의 압축기는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 흡입구(1c)로부터 먼 리어측 흡입 안내구멍(13e)의 유로 면적이 흡입구(1c)에 가까운 프런트측 흡입 안내 구멍(13g)의 유로 면적보다 크게 되어 있다. 다른 구성은 실시예 1과 동일하다.
이 압축기에서는, 리어측 흡입 안내구멍(13e)의 유로 면적이 프런트측 흡입 안내구멍(13g)의 유로 면적보다도 큰 점에서, 흡입구(1c)로부터 먼 리어측 흡입 유로가 흡입구(1c)에 가까운 프런트측 흡입 유로에 대하여 흡입 저항이 작게 되어 있다.
따라서, 이 압축기에 있어서도 실시예 1과 동일한 작용 효과를 가져올 수 있다.
(실시예 5)
실시예 5의 압축기는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 흡입구(1c)로부터 먼 리어측 흡입 포트(23)의 유로 면적이 흡입구(1c)에 가까운 프런트측 흡입 포트(24)의 유로 면적보다 크게 되어 있다. 프런트측 흡입 포트(24) 및 리어측 흡입 포트(23)는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 그들의 축 방향에서 보아 둥근 구멍이다. 다른 구성은 실시예 1과 동일하다.
이 압축기에서는, 리어측 흡입 포트(23)의 유로 면적이 프런트측 흡입 포트(24)의 유로 면적보다도 큰 점에서, 흡입구(1c)로부터 먼 리어측 흡입 유로가 흡입구(1c)에 가까운 프런트측 흡입 유로에 대하여 흡입 저항이 작게 되어 있다. 특히, 이 압축기에서는, 리어측 흡입 포트(23) 및 프런트측 흡입 포트(24)가 모두 둥근 구멍이기 때문에, 모두 흡입 저항을 작게 할 수 있다.
따라서, 이 압축기에 있어서도 실시예 1과 동일한 작용 효과를 가져올 수 있다.
(실시예 6)
실시예 6의 압축기는, 도 8에 나타내는 바와 같이, 흡입구(1c)로부터 먼 리어측 흡입 포트(23)는 그 축 방향에서 보아 둥근 구멍이며, 흡입구(1c)에 가까운 프런트측 흡입 포트(26)는 그 축 방향에서 보아 긴 구멍이다. 구동축(13)의 축 방향에서 보아, 리어측 흡입 포트(23)의 직경은 프런트측 흡입 포트(26)의 길이와 동일하다. 다른 구성은 실시예 1과 동일하다.
이 압축기에서는, 전후의 압축실(19a, 19b)에서 피스톤(17)의 흡입 행정을 동일한 타이밍으로 할 수 있어, 진동 등이 발생하기 어렵다.
(실시예 7)
실시예 7의 압축기는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 흡입구(1c)로부터의 거리가 긴 리어측 도입구멍(28)에 있어서, 사판(27)의 회전 방향(R)의 하류측에 볼록부(28a)가 형성되고, 사판(27)의 회전 방향(R)의 상류측에 오목부(28b)가 형성되어 있다. 다른 구성은 실시예 1과 동일하다.
이 압축기에서는, 흡입구(1c)로부터의 거리가 긴 리어측 도입구멍(28)에 사판(27)의 회전에 의해 냉매 가스(32)가 들어가기 쉽다.
따라서, 이 압축기에 있어서도 실시예 1과 동일한 작용 효과를 가져올 수 있다.
(실시예 8)
실시예 8의 압축기에서는, 도 10에 나타내는 바와 같이, 흡입구(1c)로부터의 거리가 긴 리어측 도입구멍(30)이 사판(27)의 회전에 의해 냉매 가스를 구동축(13) 의 축심으로 안내하도록 경사져 있다. 다른 구성은 실시예 1과 동일하다.
이 압축기에 있어서도, 흡입구(1c)로부터 먼 리어측 도입구멍(30)에 사판(27)의 회전에 의해 냉매 가스(32)가 들어가기 쉽다.
따라서, 이 압축기에 있어서도 실시예 1과 동일한 작용 효과를 가져올 수 있다.
이상에 있어서, 본 발명을 실시예 1∼8에 따라 설명했지만, 본 발명은 상기 실시예 1∼8로 제한되는 것은 아니고, 그 취지를 일탈하지 않는 범위에서 적절히 변경하여 적용할 수 있음은 말할 필요도 없다.
예를 들면, 상기 실시예 1∼8에서는 흡입구(1c)를 프런트 실린더 블록(1)에 형성했지만, 흡입구를 리어 실린더 블록에 형성해도 좋다. 이 경우는 원근의 관계가 상기와 반대로 된다.
본 발명은 차량용 공조 장치에 이용 가능하다.
도 1은 실시예 1의 압축기의 종단면도이다.
도 2는 실시예 1의 압축기의 요부 확대 단면도이다.
도 3은 실시예 2의 압축기의 요부 확대 단면도이다.
도 4는 실시예 3의 압축기의 요부 확대 단면도이다.
도 5는 실시예 4의 압축기의 요부 확대 단면도이다.
도 6은 실시예 5의 압축기의 요부 확대 단면도이다.
도 7은 실시예 5의 압축기에 관한 것으로, 실린더 보어의 평면도이다.
도 8은 실시예 6의 압축기에 관한 것으로, 실린더 보어의 평면도이다.
도 9는 실시예 7의 압축기에 관한 것으로, 일부를 단면으로 한 사판의 입면도이다.
도 10은 실시예 8의 압축기에 관한 것으로, 일부를 단면으로 한 사판의 입면도이다.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)
1a, 3a : 축구멍
1b, 3b : 실린더 보어
25 : 사판실
1, 3 : 실린더 블록
5, 9 : 밸브 유닛
7a, 11a : 토출실
7, 11 : 하우징
13 : 구동축
27 : 사판
19a, 19b : 압축실
17 : 피스톤
1c : 흡입구
31a, 31b : 스러스트 베어링
27a : 보스부
27b : 캠부
27c, 27e : 프런트측 도입구멍
27d : 리어측 도입구멍
13a : 중심구멍
13b, 13f : 프런트측 안내구멍
13c : 리어측 안내구멍
13d, 13g : 프런트측 흡입 안내구멍
13e : 리어측 흡입 안내구멍
21, 24, 26 : 프런트측 흡입 포트
23 : 리어측 흡입 포트

Claims (6)

  1. 각각의 축구멍 둘레로 복수의 실린더 보어가 형성되고, 각 상기 축구멍 및 각 상기 실린더 보어가 전후로 연통하도록 접합되고, 그리고 서로의 사이에 사판실이 형성된 한 쌍의 실린더 블록과, 각 상기 실린더 블록에 토출 밸브를 통하여 접합되어, 상기 토출 밸브를 통하여 각 상기 실린더 보어가 연통하는 토출실이 각각 형성된 한 쌍의 하우징과, 양 상기 축구멍에 회전 가능하게 지지된 구동축과, 상기 사판실 내에서 상기 구동축과 동기 회전하도록 상기 구동축에 삽입통과된 사판과, 각 상기 실린더 보어 내에 왕복운동 가능하게 수납되어, 상기 사판에 종동(從動)하여 각 상기 실린더 보어 내에 전후로 압축실을 구획(define)하는 양두형의 피스톤을 구비하고,
    한쪽의 상기 실린더 블록에는, 지름 방향으로 신장하여, 외부와 상기 사판실을 연통시키는 흡입구가 형성되고,
    상기 사판은, 양 상기 실린더 블록에 스러스트 베어링을 통하여 끼워지지되는 보스부와, 상기 보스부와 일체를 이루어, 상기 각 피스톤을 왕복운동시키는 캠부로 이루어지며,
    상기 보스부에는, 지름 방향으로 각각 신장하여 상기 사판실로 개방하며, 서로 회전 방향으로 어긋나게 배치된 한 쌍의 도입구멍이 형성되고,
    상기 구동축에는, 축 방향으로 신장하여 형성된 중심구멍과, 각 상기 도입구멍을 상기 중심구멍에 연통시키는 한 쌍의 안내구멍과, 상기 중심구멍과 연통하는 한 쌍의 흡입 안내구멍이 형성되고,
    양 상기 실린더 블록에는, 각 상기 흡입 안내구멍과 상기 압축실을 연통 가능한 한 쌍의 흡입 포트가 형성되고,
    상기 도입구멍, 상기 안내구멍, 상기 흡입 안내구멍 및 상기 흡입 포트와 상기 중심구멍으로 이루어지는 한쪽의 흡입 유로와, 상기 도입구멍, 상기 안내구멍, 상기 흡입 안내구멍 및 상기 흡입 포트와 상기 중심구멍으로 이루어지는 다른 한쪽의 흡입 유로에 의해, 상기 사판실과 흡입 행정에 있는 각 상기 압축실이 연통하는 피스톤식 압축기로서,
    한쪽의 상기 도입구멍 및 상기 안내구멍의 유로 면적과, 다른 한쪽의 상기 도입구멍 및 상기 안내구멍의 유로 면적은, 각 상기 도입구멍이 상기 흡입구에 가장 근접한 경우에 있어서, 상기 흡입구에서 상기 도입구멍까지의 거리가 긴 쪽이 상기 흡입구에서 상기 도입구멍까지의 거리가 짧은 쪽보다도 큰 것을 특징으로 하는 피스톤식 압축기.
  2. 제1항에 있어서,
    한쪽의 상기 흡입 포트의 유로 면적과, 다른 한쪽의 상기 흡입 포트의 유로 면적은, 각 상기 흡입 포트가 상기 흡입구에 가장 근접한 경우에 있어서, 상기 흡입구에서 상기 흡입 포트까지의 거리가 긴 쪽이 상기 흡입구에서 상기 흡입 포트까지의 거리가 짧은 쪽보다도 큰 것을 특징으로 하는 피스톤식 압축기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    양 상기 흡입 포트는 그들의 축 방향에서 보아 둥근 구멍인 것을 특징으로 하는 피스톤식 압축기.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 흡입 포트 중, 상기 흡입구로부터의 거리가 긴 쪽은 그 축 방향에서 보아 둥근 구멍이며, 상기 흡입구로부터의 거리가 짧은 쪽은 그 축 방향에서 보아 긴 구멍인 것을 특징으로 하는 피스톤식 압축기.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 도입구멍 중, 상기 흡입구로부터의 거리가 긴 쪽은 상기 사판의 회전 방향의 하류측이 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 피스톤식 압축기.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 도입구멍 중, 상기 흡입구로부터의 거리가 긴 쪽은 상기 사판의 회전에 의해 냉매 가스를 상기 구동축의 축심으로 안내하는 경사를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 피스톤식 압축기.
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