KR20110003827A

KR20110003827A - 압축기

Info

Publication number: KR20110003827A
Application number: KR1020090061284A
Authority: KR
Inventors: 곽정명; 김보성; 임권수; 문치명
Original assignee: 한라공조주식회사
Priority date: 2009-07-06
Filing date: 2009-07-06
Publication date: 2011-01-13

Abstract

본 발명은 압축기에 관한 것이다. 본 발명에서 압축기(50)를 일부 구성하는 프론트헤드(51)와 전방실린더블록(52) 사이에는 리드밸브(100)가 설치된다. 상기 리드밸브(100)에는 상기 프론트헤드(51)에 형성된 토출실(51a) 및 흡입실(51b)을 상기 전방실린더블록(52)의 실린더보어(52a)와 각각 연통시키는 흡입리드(105)와 토출리드(107)가 일체로 형성된다. 상기 리드밸브(100)와 상기 실린더블록(52) 사이에는 냉매의 누설을 방지하는 개스킷(200)이 설치된다. 상기 개스킷(200)에는 각각의 상기 흡입리드(105)와 대응되는 위치에 개구부(201)가 형성되며, 상기 토출리드(107)와 대응되는 위치에는 토출공(203)이 형성된다. 이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 프론트헤드(51)와 전방실린더블록(52) 사이에는 프론트헤드(51)의 토출실(51a) 및 흡입실(51b)을 전방실린더블록(52)의 실린더보어(52a)와 선택적으로 연통시키는 흡입리드(105)와 토출리드(107)가 일체로 형성된 리드밸브(100)가 설치되므로, 토출실(51a) 및 흡입실(51b)을 실린더보어(52a)와 연통시키기 위한 별도의 부품이 각각 구비될 필요가 없어, 부품수가 저감되는 이점이 있다.

압축기, 헤드, 실린더블록, 실린더보어, 리드, 개스킷

Description

압축기{Compressor}

본 발명은 압축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 엔진의 구동력을 전달받아 회전축이 회전함에 의해 냉매가 실린더보어에서 피스톤에 의해 압축되는 압축기에 관한 것이다.

자동차 공조 시스템에서 사용되는 압축기는 증발기로부터 증발이 완료된 냉매를 흡입하여 액화하기 쉬운 고온과 고압상태로 만들어 응축기로 전달한다.

이와 같은 압축기에서는 실제로 냉매를 압축하는 구성이 왕복운동을 하면서 압축을 수행하는 왕복식과 회전운동을 하면서 압축을 수행하는 회전식이 있다. 왕복식에는 구동원의 구동력을 크랭크를 사용하여 다수개의 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 단면도로 도시되어 있고, 도 2에는 일반적인 사판식 압축기의 일부 구성이 분해사시도로 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바에 따르면, 압축기(10)의 골격과 외관을 프론트헤 드(11), 전방실린더블록(12) 및 후방실린더블록(12'), 그리고 리어헤드(27)가 형성한다. 이들은 상기 프론트헤드(11), 전방실린더블록(12), 후방실린더블록(12') 및 리어헤드(27)의 순서로 배열되어 결합된다.

상기 프론트헤드(11)는 대략 원통형상으로, 내부에는 토출실(11a) 및 흡입실(11b)이 형성된다. 상기 토출실(11a) 및 흡입실(11b)은 각각 전방실린더블록(12)을 향하여 개구된다. 상기 토출실(11a) 및 흡입실(11b)은 상기 전방실린더블록(12)의 각각의 실린더보어(12a)와 아래에서 설명될 밸브어셈블리(14)를 통해 선택적으로 연결될 수 있도록 형성된다.

상기 전방실린더블록(12)은 상기 프론트헤드(11)와 결합된다. 상기 전방실린더블록(12)의 내부에는 아래에서 설명될 회전축(24)이 삽입되는 방향과 평행한 방향으로 원통형상의 실린더보어(12a)가 다수개 형성된다.

상기 프론트헤드(11)와 전방실린더블록(12)의 사이에는 흡입실(11b) 및 토출실(11a)과 실린더보어(12a) 사이에서 냉매의 유동을 제어하는 밸브어셈블리(14)가 구비된다. 즉, 상기 밸브어셈블리(14)는 흡입실(11b)에서 실린더보어(12a)로, 그리고, 실린더보어(12a)에서 토출실(11a)로의 냉매 유동을 제어한다.

상기 밸브어셈블리(14)에는 밸브플레이트(15)가 구비된다. 상기 밸브프레이트(15)는 스틸(steel)의 금속재료로 성형되는 것으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 밸브플레이트(15)는 대략 원판형상으로 형성된다.

상기 밸브플레이트(15)에는 각각의 실린더보어(12a)와 대응되는 위치에 토출공(15a) 및 흡입공(15b)이 형성된다. 상기 밸브플레이트(15)에는 아연(Zn)이 도금 된다. 이는 상기 밸브플레이트(15)의 부식을 방지하기 위한 것으로, 상기 밸브플레이트(15)의 표면 전체에 도금된다.

상기 밸브플레이트(15)의 양측면에는 흡입리드(16) 및 토출리드(17)가 구비된다. 상기 흡입리드(16) 및 토출리드(17)는 탄성변형이 가능한 재질로서 상기 실린더보어(12a)의 내부 압력에 따라 탄성변형되어 상기 흡입공(15b) 및 토출공(15a)을 개폐하는 역할을 한다.

상기 프론트헤드(11)와 마주보는 상기 밸브플레이트(15)의 일면에는 헤드개스킷(18)이 구비된다. 상기 헤드개스킷(18)은 대략 원판 형상으로, 상기 프론트헤드(11)와 밸브플레이트(15) 사이에서 냉매가 누설되는 것을 방지하는 역할을 한다.상기 헤드개스킷(18)에는 그 중심을 관통하여 관통공(h)이 형성된다. 상기 관통공(h)은 아래에서 설명될 회전축(24)이 관통하여 설치된다.

상기 헤드개스킷(18)에는 리테이너(19)가 형성된다. 상기 리테이너(19)는 상기 헤드개스킷(18)과 일체로 형성된다. 상기 리테이너(19)는 상기 토출리드(17)가 냉매의 토출압에 의해 상기 토출실(11a)의 내부를 향해 과도하게 탄성변형되는 것을 방지하기 위한 부분이다. 상기 리테이너(19)는 상기 헤드개스킷(18)의 관통공(h)을 중심으로 상기 헤드개스킷(18)의 외주면을 향해 방사상으로 연장되어 형성된다. 상기 리테이너(19)는 상기 토출실(11a)을 향해 소정의 각도만큼 절곡되어 형성된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 전방실린더블록(12)과 마주보는 상기 밸브플레이트(15)의 일면에는 흡입개스킷(20)이 구비된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상 기 흡입개스킷(20)은 대략 원판 형상으로, 상기 프론트헤드(11)와 전방실린더블록(12) 사이에서 냉매가 누설되는 것을 방지하는 역할을 한다.

상기 흡입개스킷(20)에는 그 중심을 관통하여 관통공(h)이 형성된다. 상기 관통공(h)에는 아래에서 설명될 회전축(24)이 관통하여 설치된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 흡입개스킷(20)에는 각각의 실린더보어(12a)에 대응되는 다수개의 개구부(20a)가 형성된다.

상기 흡입개스킷(20)에는 다수개의 볼트공(b)이 형성된다. 상기 볼트공(b)은 상기 개구부(20a)를 사이에 두고 상기 흡입개스킷(20)의 외주면과 인접한 곳에 형성된다. 상기 볼트공(b)은 고정볼트(B)가 관통하여 체결되는 부분이다.

상기 전방실린더블록(12) 및 후방실린더블록(12')은 서로 결합되는 면에 요입된 부분이 형성되어 사판실(23)을 구성한다. 상기 사판실(23)에는 회전축(24)에 설치된 사판(25)이 회전가능하게 위치된다.

상기 프론트헤드(11)와 전방실린더블록(12) 및 후방실린더블록(12')의 중앙을 관통해서는 회전축(24)이 설치된다. 상기 회전축(24)에는 대략 원판형상의 사판(25)이 회전축(24)의 연장방향에 대해 경사지게 설치된다.

상기 사판(25)의 가장자리를 둘러서는 다수개의 슈(26)가 설치된다. 상기 슈(26)는 상기 사판(25)의 가장자리를 따라 이동되도록 구성된다.

한편, 상기 실린더보어(12a)의 내부에는 피스톤(30)이 직선왕복운동 가능하도록 설치된다. 상기 피스톤(30)은 상기 실린더보어(12a)의 내부와 대응되는 대략 원기둥형상으로, 양단이 각각 전방실린더블록(12) 및 후방실린더블록(12')의 실린 더보어(12a)에 위치된다.

즉, 하나의 피스톤(30)의 각각의 양단이 실린더보어(12a) 내에서 냉매를 압축하는 역할을 한다. 상기 피스톤(30)은 그 중간 부분이 상기 슈(26)와 결합되어 있어, 상기 사판(25)의 회전에 따라 직선왕복운동 하게 된다.

상기 리어헤드(27)는 상기 후방실린더블록(12')의 일면에 장착되는 것이다. 상기 리어헤드(27)에는 토출실(27a) 및 흡입실(27b)이 형성된다. 상기 토출실(27a) 및 흡입실(27b)은 각각 후방실린더블록(12')을 향하여 개구된다. 상기 토출실(27a) 및 흡입실(27b)은 상기 후방실린더블록(12')에 형성된 실린더보어(12a)들과 밸브플레이트(15)를 통해 선택적으로 연결된다.

상기 리어헤드(27)와 상기 후방실린더블록(12') 사이에도 상기 밸브어셈블리(14)가 구비된다. 즉, 상기 밸브어셈블리(14)는 흡입실(27b)에서 실린더보어(12a)로, 그리고, 실린더보어(12a)에서 토출실(27a)로의 냉매 유동을 제어한다.

상기 리어헤드(27)와 마주보는 상기 밸브플레이트(15)의 일면에도 헤드개스킷(18)이 구비된다. 상기 헤드개스킷(18)은 대략 원판 형상으로, 상기 리어헤드(27)와 밸브플레이트(15) 사이에서 냉매가 누설되는 것을 방지하는 역할을 한다.

그리고 상기 후방실린더블록(12')과 마주보는 상기 밸브플레이트(15)의 일면에도 흡입개스킷(20)이 구비된다. 상기 흡입개스킷(20)은 상기 리어헤드(27)와 후방실린더블록(12') 사이에서 냉매가 누설되는 것을 방지하는 역할을 한다.

이와 같은 구성을 가지는 압축기의 동작을 설명한다. 외부에서 전달되는 구동력에 의해 상기 회전축(24)이 회전함에 따라, 상기 사판(25)이 회전축(24)과 함 께 회전된다. 상기 사판(25)의 회전은 상기 피스톤(30)이 상기 실린더보어(12a) 내부에서 직선왕복운동을 하도록 한다.

이때, 상기 회전축(24)이 회전함에 따라, 흡입실(11b)(27b)의 냉매가 각각 실린더보어(12a) 내부로 흡입된다. 참고로, 상기 실린더보어(12a)로 냉매가 흡입되는 것은 상기 피스톤(30)이 해당되는 실린더보어(34)에서 하사점으로 이동할 때이다.

이와 같이, 상기 실린더보어(12a)에 냉매가 전달되면, 해당되는 상기 실린더보어(12a)의 상기 피스톤(30)이 상기 밸브플레이트(15)방향으로 이동하게 되고, 냉매의 압축이 일어난다.

냉매가 상기 실린더보어(12a) 내에서 압축되면, 상기 실린더보어(12a) 내부의 압력은 상대적으로 높아져 상기 토출실(11a)(27a)로 냉매가 토출된다. 상기 토출실(11a)(27a)로 토출된 냉매는 냉매토출구를 통해 응축기(미도시)쪽으로 전달된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

상기 밸브플레이트(15)의 양면에는 흡입실(11b)에서 실린더보어(12a)로, 그리고, 실린더보어(12a)에서 토출실(11a)로의 냉매 유동을 제어하기 위해 각각 흡입리드(16) 및 토출리드(17)가 구비된다. 즉, 별도의 부품이 더 구비되어야 하므로, 부품수가 늘어나는 문제점이 있다.

그리고 상기 흡입리드(16) 및 토출리드(17)가 상기 흡입공(15b) 및 토출공(15a)을 개폐하는 과정에서, 상기 흡입리드(16) 및 토출리드(17)가 탄성변형되었 다가 다시 원위치로 오면서 상기 밸브플레이트(15)를 타격하므로, 타격음이 발생하게 되는 문제점도 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 부품수가 최소화된 압축기를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 리드밸브에 의해 발생하는 소음을 감소시키는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 내부에 실린더보어가 다수개 형성되는 실린더블록; 상기 실린더블록의 전방에 결합되고, 내부에 상기 실린더보어와 연통되는 토출실 및 흡입실이 형성되는 헤드; 그리고 상기 실린더보어와 상기 토출실 또는 흡입실을 선택적으로 연통시키는 밸브어셈블리를 포함하는 압축기에 있어서, 상기 밸브어셈블리는 상기 토출실 및 흡입실을 상기 실린더블록의 실린더보어와 각각 연통시키는 흡입리드와 토출리드가 일체로 형성된 리드밸브와, 상기 리드밸브와 상기 실린더블록 사이에 설치되어 냉매의 누설을 방지하고 각각의 흡입리드와 대응되는 위치에 개구부가 형성되며 상기 토출리드와 대응되는 위치에 토출공이 형성되는 개스킷을 포함하여 구성된다.

상기 리드밸브의 관통부 내에는 상기 헤드의 내부로부터 돌출되어 상기 토출실 및 흡입실을 구획하는 구획벽과 대응되는 위치에 지지부가 형성되고, 상기 흡입리드는 상기 지지부로부터 외팔보형상으로 돌출되게 형성되며, 상기 토출리드는 상기 관통부의 내면으로부터 외측으로 연장되어 형성된다.

상기 헤드를 향하는 상기 실린더보어의 내면 가장자리에는 상기 흡입리드의 선단이 지지되는 규제부가 형성된다.

상기 헤드와 마주보는 상기 리드밸브의 일면에는 상기 헤드와 리드밸브 사이에서 냉매가 누설되는 것을 방지하고, 상기 흡입리드와 대응되는 위치에 흡입공이 관통되게 형성되며, 상기 토출실를 향해 소정의 각도만큼 절곡되어 상기 토출리드를 지지하는 리테이너가 일체로 형성되는 헤드개스킷이 구비된다.

본 발명에서 프론트헤드와 전방실린더블록 사이에는 상기 프론트헤드의 토출실 및 흡입실을 전방실린더블록의 실린더보어와 선택적으로 연통시키는 흡입리드와 토출리드가 일체로 형성된 리드밸브가 설치된다. 따라서, 상기 토출실 및 흡입실을 실린더보어와 연통시키기 위한 별도의 부품이 각각 구비될 필요가 없으므로, 부품수가 저감되어 조립작업공수가 최소화될 뿐만 아니라 원가절감 효과도 얻을 수 있다.

그리고 본 발명에서는 리드밸브와 마주보는 전방실린더블록에는 리드밸브에 일체로 형성되는 토출리드에 의해 개폐되는 토출공이 관통되게 형성되고, 냉매의 누설을 방지하기 위한 고무재질의 탄성층이 형성된 개스킷이 설치된다. 따라서, 상기 리드밸브의 토출리드가 상기 개스킷을 타격하게 되더라도 상기 개스킷의 표면은 고무재질로 된 탄성층이 형성되어 있으므로, 소음이 감소하게 된다.

이하 본 발명에 의한 압축기의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 3에는 본 발명에 의한 압축기의 구성이 일부단면도로 도시되어 있고, 도 4에는 본 발명 실시예를 구성하는 리드밸브의 구성이 사시도로 도시되어 있으며, 도 5에는 본 발명 실시예를 구성하는 개스킷의 구성이 사시도로 도시되어 있고, 도 6에는 본 발명 실시예를 구성하는 헤드개스킷의 구성이 사시도로 도시되어 있으며, 도 7에는 본 발명 실시예의 요부 구성이 정면도로 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바에 따르면, 압축기(50)의 프론트헤드(51)는 대략 원통 형상으로 형성된다. 상기 프론트헤드(51)의 내부에는 구획벽(51')이 형성된다. 상기 구획벽(51')은 상기 프론트헤드(51)의 내부 중앙에 형성된다. 상기 구획벽(51')은 대략 원통 형상으로, 아래에서 설명될 토출실(51a) 및 흡입실(51b)을 구획하는 역할을 한다.

상기 구획벽(51')의 내측에는 토출실(51a)이 형성된다. 상기 토출실(51a)은 대략 링 형상의 영역을 가지도록 형성된다. 상기 토출실(51a)은 아래에서 설명될 전방실린더블록(52)의 실린더보어(52a)에서 압축된 냉매가 토출되어 임시로 머무르는 곳이다. 상기 토출실(51a)은 실린더보어(52a)와 아래에서 설명될 밸브어셈블리(80)를 통해 선택적으로 연통된다.

상기 구획벽(51')의 외측, 즉, 상기 프론트헤드(51)의 내부와 상기 구획벽(51') 사이에는 흡입실(51b)이 형성된다. 상기 흡입실(51b)은 외부로부터 들어온 냉매가 임시로 머무르는 곳이다. 상기 흡입실(51b)은 실린더보어(52a)와 밸브어셈블리(80)를 통해 선택적으로 연통된다.

상기 프론트헤드(51)에는 전방실린더블록(52)이 결합된다. 상기 전방실린더블록(52)은 대략 원통형상으로 형성된다.

상기 전방실린더블록(52)의 내부에는 원통형상의 실린더보어(52a)가 다수개 형성된다. 상기 실린더보어(52a)는 그 횡단면이 원형으로 형성되어, 내부에 피스톤(55)이 직선왕복운동 가능하게 설치된다. 상기 피스톤(55)은 상기 실린더보어(52a)의 횡단면과 대응되는 원통형상이다. 상기 피스톤(55)이 상기 실린더보어(52a)의 내부에서 직선왕복운동하여 상기 실린더보어(52a) 내부의 냉매를 압축시킨다.

상기 프론트헤드(51)를 향하는 상기 실린더보어(52a)의 내면 가장자리에는 규제부(52')가 형성된다. 상기 규제부(52')는 아래에서 설명될 리드밸브(100)의 흡입리드(105)의 선단이 지지되는 부분이다. 즉, 상기 규제부(52')는 흡입리드(105)가 탄성변형되었을 때, 그 선단이 접하여 지지되는 부분으로, 흡입리드(105)가 과도하게 탄성변형되는 것을 방지하는 역할을 한다.

상기 프론트헤드(51)와 전방실린더블록(52) 사이에는 밸브어셈블리(80)가 설치된다. 상기 밸브어셈블리(80)는 상기 실린더보어(52a)와 상기 토출실(51a) 및 흡입실(51b)을 선택적으로 연통시키는 역할을 한다.

상기 밸브어셈블리(80)는 리드밸브(100)를 포함한다. 상기 리드밸브(100)는 상기 실린더보어(52a)와 상기 토출실(51a) 및 흡입실(51b)을 선택적으로 연통시키는 역할을 한다.

도 4에 잘 도시된 바와 같이, 상기 리드밸브(100)는 밸브몸체(101)를 포함한 다. 상기 밸브몸체(101)는 대략 원판 형상으로, 스틸(still) 등의 금속재료로 성형된다. 상기 밸브몸체(101)의 중심에는 관통공(h)이 관통되게 형성된다. 상기 관통공(h)에는 구동축(미도시)이 관통하여 설치된다.

상기 밸브몸체(101)에는 관통부(102)가 관통되게 형성된다. 상기 관통부(102)는 각각의 실린더보어(52a)와 대응되는 개수로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 관통부(102)에는 지지부(103)가 형성된다. 상기 지지부(103)는 상기 구획벽(51')과 대응되는 위치에 형성된다. 상기 지지부(103)는 상기 구획벽(51')에 밀착되는 부분이다. 상기 지지부(103)는 상기 관통부(102) 내에서 상기 관통공(h)을 중심으로 원호 형상으로 형성된다.

상기 지지부(103)에는 흡입리드(105)가 형성된다. 상기 흡입리드(105)는 상기 지지부(103)와 일체로 형성된다. 상기 흡입리드(105)는 상기 지지부(103)의 일측으로부터 상기 밸브몸체(101)의 가장자리를 향해 돌출되게 형성된다. 상기 흡입리드(105)는 대략 외팔보 형상으로, 상기 지지부(103)의 일측에 그 기저부가 연결되고, 상기 밸브몸체(101)의 가장자리를 향해 자유단부가 연장되어 형성된다. 상기 흡입리드(105)는 상기 흡입실(51b)과 대응되는 위치에 형성된다. 즉, 상기 흡입리드(105)는 상기 관통공(h)을 기준으로 방사상으로 연장되어 형성된다. 상기 흡입리드(105)는 내부 압력에 따라 탄성변형되어 상기 실린더보어(52a)와 흡입실(51b)을 선택적으로 연통시키는 역할을 한다.

상기 토출실(51a)과 대응되는 위치의 상기 밸브몸체(101)에는 토출리드(107)가 일체로 형성된다. 상기 토출리드(107)는 상기 관통부(102)의 내측에서 상기 흡 입리드(105)가 돌출되는 방향과 나란한 방향으로 돌출되게 형성된다. 상기 토출리드(107)는 상기 관통공(h)을 기준으로 방사상으로 연장되어 형성된다. 상기 토출리드(107)는 내부 압력에 따라 탄성변형되어 상기 실린더보어(52a)와 토출실(51a)를 선택적으로 연통시키는 역할을 한다.

상기 토출리드(107)는 대략 외팔보 형상으로, 상기 관통부(102)의 내면 일측에 그 기저부가 연결되고, 상기 흡입리드(105)를 향해 자유단부가 연장되어 형성된다. 상기 토출리드(107)는 도 7에 도시된 바와 같이, 아래에서 설명될 개스킷(200)에 지지된다.

그리고 상기 밸브몸체(101)에는 다수개의 볼트공(b)이 형성된다. 상기 볼트공(b)은 상기 개구부(b)를 사이에 두고 상기 밸브몸체(101)의 외주면과 인접한 곳에 형성된다. 상기 볼트공(b)은 고정볼트(미도시)가 관통하여 체결되는 부분이다.

상기 전방실린더블록(52)과 마주보는 상기 리드밸브(100)의 일면에는 개스킷(200)이 구비된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 개스킷(200)은 소정의 두께를 가지는 원판형상으로, 상기 프론트헤드(51)와 전방실린더블록(52) 사이에서 냉매가 누설되는 것을 방지하는 역할을 한다. 상기 개스킷(200)의 두께는 상기 리드밸브(100)의 두께보다 더 두껍게 형성된다. 이는 상기 리드밸브(100)를 견고하게 지지하기 위함이다.

상기 개스킷(200)은 스틸(still)등의 금속재료로 성형되고, 표면에는 탄성층(미도시)이 형성된다. 상기 탄성층은 상기 리드밸브(100)와 실린더블록(52a) 사이에서 상기 개스킷(200)이 압착될 때, 밀폐성을 향상시키는 역할을 한다. 상기 탄 성층은 고무(rubber)재료가 사용된다.

상기 개스킷(200)에는 그 중심을 관통하여 관통공(h)이 형성된다. 상기 관통공(h)에는 구동축이 관통하여 설치된다.

상기 개스킷(200)에는 각각의 흡입리드(105)에 대응되는 다수개의 개구부(201)가 형성된다. 상기 개구부(201)를 통해 상기 흡입실(51b)로부터 상기 실린더보어(52a) 내로 냉매가 유입된다.

상기 개스킷(200)에는 토출공(203)이 다수개 형성된다. 상기 토출공(203)은 상기 실린더보어(52a)와 토출실(51a)을 연통시키는 통로역할을 한다. 상기 토출공(203)은 상기 토출리드(107)에 의해 선택적으로 개폐되어 상기 실린더보어(52a)와 상기 토출실(51a)이 선택적으로 연통된다.

상기 개스킷(200)에는 다수개의 볼트공(b)이 형성된다. 상기 볼트공(b)은 상기 개구부(201)를 사이에 두고 상기 개스킷(200)의 외주면과 인접한 곳에 형성된다. 상기 볼트공(b)은 고정볼트가 관통하여 체결되는 부분이다.

상기 프론트헤드(51)와 마주보는 상기 리드밸브(100)의 일면에는 헤드개스킷(300)이 구비된다. 도 6에 잘 도시된 바와 같이, 상기 헤드개스킷(300)은 대략 원판 형상으로, 상기 프론트헤드(51)와 리드밸브(100) 사이에서 냉매가 누설되는 것을 방지하는 역할을 한다.

상기 헤드개스킷(300)에는 상기 흡입리드(105)와 대응되는 위치에 흡입공(301)이 관통되게 형성된다. 상기 흡입공(301)은 상기 흡입실(51b)과 실린더보어(52a)를 연통시키는 통로역할을 한다. 상기 흡입공(301)은 상기 흡입리드(105)에 의해 선택적으로 개폐되어 상기 실린더보어(52a)와 흡입실(51b)이 선택적으로 연통된다. 상기 헤드개스킷(300)에는 그 중심을 관통하여 관통공(h)이 형성된다. 상기 관통공(h)은 아래에서 설명될 회전축(24)이 관통하여 설치된다.

상기 헤드개스킷(300)에는 리테이너(302)가 형성된다. 상기 리테이너(302)는 상기 헤드개스킷(300)과 일체로 형성된다. 상기 리테이너(302)는 상기 토출리드(107)가 냉매의 토출압에 의해 상기 토출실(51a)의 내부를 향해 과도하게 탄성변형되는 것을 방지하기 위한 부분이다. 즉, 상기 리테이너(302)에는 상기 토출리드(107)가 지지되는 부분이다. 도 6에 잘 도시된 바와 같이, 상기 리테이너(302)는 상기 헤드개스킷(300)의 관통공을 중심으로 상기 헤드개스킷(300)의 외주면을 향해 방사상으로 연장되어, 즉, 외측으로 갈수록 상기 토출실(51a)로 더 연장되도록 형성된다. 상기 리테이너(302)는 상기 토출실(51a)을 향해 소정의 각도만큼 절곡되어 형성된다.

도시되지는 않았지만, 상기 압축기(50)에는 상기 피스톤(52)과 연동되도록 설치된 구동축이 구비된다. 상기 구동축의 회전에 의해 상기 피스톤(52)이 상기 실린더보어(52a) 내에서 직선왕복운동을 한다.

이하 본 발명 실시예에 의한 압축기의 작용을 상세하게 설명하기로 한다.

압축기(50)의 구동축이 회전되면 구동축에 연결된 피스톤(55)이 실린더보어(52a) 내를 직선왕복운동한다. 상기 피스톤(55)이 직선왕복운동하는 과정에서 상기 실린더보어(52a) 내로 냉매가 유입 및 토출된다.

냉매가 흡입되는 과정을 살펴보면, 상기 피스톤(55)이 상기 실린더보어(52a) 내에서 하사점을 향하는 방향으로 이동한다. 이때, 상기 실린더보어(52a) 내의 냉매가 유입될 수 있는 체적이 증가하여 상기 실린더보어(52a) 내부의 압력은 흡입실(51b)의 압력보다 상대적으로 낮은 압력이 된다.

상기 리드밸브(100)의 흡입리드(105)는 상대적으로 높은 상기 흡입실(51b)의 압력에 의해 상기 실린더보어(52a) 방향으로 탄성변형되고, 동시에 상기 헤드개스킷(300)의 흡입공(301)을 통해 상기 실린더보어(52a) 내로 냉매가 유입된다. 이때, 상기 흡입리드(105)의 자유단부 선단은 상기 전방실린더블록(52)의 규제부(52')에 지지된다.

냉매가 토출되는 과정을 살펴보면, 상기 피스톤(55)이 하사점에서 상사점을 향하는 방향, 즉, 상기 리어헤드로부터 프론트헤드(51)를 향하는 방향으로 이동하면, 상기 실린더보어(52a) 내의 냉매는 압축된다. 이 과정에서 상기 실린더보어(52a) 내부의 압력이 상기 흡입실(51b)의 압력보다 커지게 되면 상기 흡입리드(105)는 상기 전방하우징(51) 방향으로 원위치로 복원되어 상기 헤드개스킷(300)의 흡입공(301)을 닫는다.

한편, 상기 실린더보어(52a) 내부의 압력이 상기 토출실(51a)의 압력보다 커지게 되면, 상기 리드밸브(100)의 토출리드(107)가 상기 토출실(51a) 방향으로 탄성변형된다. 상기 토출리드(107)가 탄성변형되면, 상기 개스킷(200)의 토출공(203)이 개방되어 상기 토출공(203)을 통해 압축된 냉매가 상기 토출실(51a)로 토출된다.

이와 같은 상태에서, 상기 토출실(51a)로 냉매가 토출되면, 탄성변형되었던 상기 리드밸브(100)의 토출리드(107)는 다시 원위치로 오게된다. 이렇게 되면, 상기 리드밸브(100)의 토출리드(107)가 상기 개스킷(200)을 타격하게 되는데, 상기 개스킷(200)의 표면에 형성된 탄성층은 고무재질이기 때문에, 상기 개스킷(200)을 타격하더라도 소음이 감소하게 된다.

그리고 상기 리드밸브(100)에는 흡입리드(105) 및 토출리드(107)가 일체로 형성되므로, 상기 실린더보어(52a)와 상기 토출실(51a) 및 흡입실(51b)을 선택적으로 연통시키위한 별도의 부품이 구비될 필요가 없다.

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 일반적인 사판식 압축기의 구성을 보인 단면도.

도 2는 일반적인 사판식 압축기의 일부 구성을 보인 분해사시도.

도 3은 본 발명에 의한 압축기의 구성을 보인 일부단면도.

도 4는 본 발명 실시예를 구성하는 리드밸브의 구성을 보인 사시도.

도 5는 본 발명 실시예를 구성하는 개스킷의 구성을 보인 사시도.

도 6은 본 발명 실시예를 구성하는 헤드개스킷의 구성을 보인 사시도.

도 7은 본 발명 실시예의 요부 구성을 보인 정면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

50: 압축기 51: 프론트헤드

51a: 토출실 51b: 흡입실

51': 구획벽 52: 전방실린더블록

52a: 실린더보어 55: 피스톤

100: 리드밸브 101: 밸브몸체

102: 개구부 103: 지지부

105: 흡입리드 107: 토출리드

200: 개스킷 201: 개구부

203: 토출공 300: 헤드개스킷

301: 흡입공 302: 리테이너

Claims

내부에 실린더보어(52a)가 다수개 형성되는 실린더블록(52);

상기 실린더블록(52)의 전방에 결합되고, 내부에 상기 실린더보어(52a)와 연통되는 토출실(51a) 및 흡입실(51b)이 형성되는 헤드(51); 그리고

상기 실린더보어(52a)와 상기 토출실(51a) 또는 흡입실(51b)을 선택적으로 연통시키는 밸브어셈블리(80)를 포함하는 압축기에 있어서,

상기 밸브어셈블리(80)는 상기 토출실(51a) 및 흡입실(51b)을 상기 실린더블록(52)의 실린더보어(52a)와 각각 연통시키는 흡입리드(105)와 토출리드(107)가 일체로 형성된 리드밸브(100)와, 상기 리드밸브(100)와 상기 실린더블록(52) 사이에 설치되어 냉매의 누설을 방지하고 각각의 흡입리드(105)와 대응되는 위치에 개구부(201)가 형성되며 상기 토출리드(107)와 대응되는 위치에 토출공(203)이 형성되는 개스킷(200)을 포함하여 구성되는 압축기.
제 1항에 있어서,

상기 리드밸브(100)의 관통부(102) 내에는 상기 헤드(51)의 내부로부터 돌출되어 상기 토출실(51a) 및 흡입실(51b)을 구획하는 구획벽(51')과 대응되는 위치에 지지부(103)가 형성되고, 상기 흡입리드(105)는 상기 지지부(103)로부터 외팔보형상으로 돌출되게 형성되며, 상기 토출리드(105)는 상기 관통부(102)의 내면으로부터 외측으로 연장되어 형성됨을 특징으로 하는 압축기.
제 2항에 있어서,

상기 헤드(51)를 향하는 상기 실린더보어(52a)의 내면 가장자리에는 상기 흡입리드(105)의 선단이 지지되는 규제부(52')가 형성됨을 특징으로 하는 압축기.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 헤드(51)와 마주보는 상기 리드밸브(100)의 일면에는 상기 헤드(51)와 리드밸브(100) 사이에서 냉매가 누설되는 것을 방지하고, 상기 흡입리드(105)와 대응되는 위치에 흡입공(301)이 관통되게 형성되며, 상기 토출실(51a)를 향해 소정의 각도만큼 절곡되어 상기 토출리드(107)를 지지하는 리테이너(302)가 일체로 형성되는 헤드개스킷(300)이 구비됨을 특징으로 하는 압축기.