KR20120122657A - 용량 가변형 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압축기의 초기 동작시 크랭크실 내의 액냉매가 흡입실 내로 원활히 제공될 수 있도록 하면서도 그 구성의 설치를 위한 공간은 최소화될 수 있도록 하고, 전자적 동작 제어에 의한 정확한 동작이 가능한 새로운 형태의 지연 작동 방지 구조를 갖는 용량 가변형 압축기에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 크랭크실로부터 흡입실의 인접 부위에 이르기까지 실린더블록 및 후방 하우징을 순차적으로 관통하여 형성된 냉매유입로와, 상기 후방 하우징에 형성되면서 상기 냉매유입로와 상기 흡입실을 서로 연통시키는 관통홀과, 상기 냉매유입로와 상기 관통홀 간의 연통 부위에 구비되며, 상기 냉매유입로를 따라 유동되는 냉매의 유입 방향과 동일한 방향으로 동작되면서 상기 냉매유입로와 상기 관통홀 간을 선택적으로 연통시키는 유로개폐부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 용량 가변형 압축기가 제공된다.

Description

용량 가변형 압축기{Variable displacement swash plate type compressor}

본 발명은 압축기의 초기 구동시에 크랭크실과 흡입실 간의 냉매를 제공하기 위한 구조에 있어서, 냉매 제공이 전자적 제어에 의해 이루어질 수 있도록 함과 동시에 이러한 냉매 제공을 위한 구조의 설치 공간이 최소화될 수 있도록 한 새로운 형태의 지연 작동 방지 구조를 갖는 용량 가변형 압축기에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 공조 장치에 사용되는 압축기는 증발기로부터 냉매를 제공받아 고온 고압 상태의 냉매가스로 변환하여 응축기로 제공하는 역할을 수행한다.

상기한 압축기 중 용량 가변형 사판식 압축기는 첨부된 도 1과 같이 크랭크실(21) 내에서 경사각이 가변되도록 설치된 사판(54)이 회전축(51)의 회전 운동에 따라 회전하고, 상기 사판(54)의 회전 운동에 의해 피스톤(12)이 왕복 운동하도록 구성된다.

즉, 상기한 피스톤(12)의 왕복 운동에 의해 흡입실(31)의 냉매가 실린더보어(11) 내에 흡입되어 압축된 후 토출실(32)로 배출되는데, 상기 크랭크실(21) 내의 압력과 실린더보어(11) 내의 압력 차이에 따라 사판(54)의 경사각이 변화하여 냉매의 토출량을 조절하게 된다.

즉, 냉방부하가 커지면 상기 사판(54)의 경사각이 커지고, 냉방부하가 작아지면 상기 사판(54)의 경사각이 작아지도록 제어된다.

더욱이, 종래에는 상기 크랭크실(21)과 상기 흡입실(31) 간을 서로 연통시키는 오리피스홀(80)을 통해 압축기의 구동 초기시 사판(54)의 경사각 형성에 따른 지연 작동의 발생이 저감되도록 구성된다.

즉, 일반적인 압축기는 장시간 구동되지 않을 경우 냉매가 액화되면서 크랭크실(21) 내에 고인 상태를 이루기 때문에 압축기의 구동 초기시 크랭크실(21) 내에 존재하는 액상의 냉매가 증발하면서 상기 크랭크실(21) 내의 압력을 높게 함에 따라 상기 사판(54)의 경사각 형성에 따른 지연이 발생되었던 문제점이 있었으며, 이를 상기 크랭크실(21)과 상기 흡입실(31) 간을 서로 연통시키는 오리피스홀(80)을 통해 압축기의 구동 초기시 액냉매가 흡입실(31)로 배출되어 상기한 사판(54)의 경사각 형성에 따른 지연 작동이 저감될 수 있도록 한 것이다.

하지만, 상기한 오리피스홀(80)은 그 직경이 실질적으로 작기 때문에 압축기의 동작 초기시 크랭크실(21) 내에 존재하는 액냉매의 배출이 원활히 이루어지지 못하여 지연 작동의 개선 효과가 크지 않았고, 만일 상기한 오리피스홀(80)의 직경을 크게 한다면 지연작동은 개선되지만 압축기의 동작이 안정화된 상태에서는 상기한 오리피스홀(80)을 통한 냉매의 유출로 인해 사판(54)의 경사각에 대한 제어가 정확히 이루어지지 못하는 등의 제어성에 관련된 문제가 야기되었다.

이에 따라, 최근 국내공개특허공보 제10-2010-0127371호에서는 크랭크실과 흡입실을 연결시키는 연통로(오리피스홀에 해당)에는 압력작동밸브가 설치되어 압축기의 시동시에 크랭크실 냉매의 액상 발생조건을 만족할 때에만 연통로를 개방하여 압축기의 작동지연을 방지할 수 있도록 한 기술이 제시되었다.

하지만, 전술한 기술 역시 종래의 오리피스홀(80)을 가지는 일반적인 압축기와 같이 연통로의 직경이 극히 작기 때문에 압축기의 동작 초기시 크랭크실 내에 존재하는 액냉매의 배출이 원활히 이루어지지 못하여 지연작동의 개선 효과가 크지 않았고, 만일 상기한 연통로의 직경을 크게 한다면 압력작동밸브의 크기 역시 커질 수밖에 없다는 문제점을 가진다.

특히, 전술한 압력작동밸브는 상기 크랭크실 내의 압력이 설정 압력 이상이 되어야만 동작되도록 구성됨을 고려할 때 상기한 설정 압력에 대한 조절이 용이하지 않다는 문제점을 가진다.

뿐만 아니라, 전술한 기술은 압력작동밸브가 상기 연통로를 따라 유동하는 냉매의 유동 방향에 대하여 수직한 방향으로 동작되면서 상기 연통로를 개폐하도록 구성되기 때문에 상기한 압력작동밸브의 설치를 위한 공간의 확보가 추가적으로 필요하며, 상기한 설치 공간의 확보에 따른 전체적인 압축기의 크기가 커질 수밖에 없다는 문제점이 있다.

또한, 전술한 기술은 압력작동밸브가 좁은 공간에 설치되기 때문에 그 조립 작업의 정확성이 떨어지고, 이러한 조립 불량으로 인해 동작 불량 등이 야기될 수 있다는 문제점을 추가로 가진다.

본 발명은 전술한 종래 기술에 따른 각종 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 압축기의 초기 동작시 크랭크실 내의 액냉매가 흡입실 내로 원활히 제공될 수 있도록 하면서도 그 구성의 설치를 위한 공간은 최소화될 수 있도록 하고, 전자적 동작 제어에 의한 정확한 동작이 가능한 새로운 형태의 지연 작동 방지 구조를 갖는 용량 가변형 압축기를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 용량 가변형 압축기에 따르면, 복수의 실린더보어가 형성된 실린더블록과, 상기 실린더블록의 전방에 구비되면서 크랭크실을 형성하는 전방 하우징과, 상기 실린더블록의 후방에 구비되면서 흡입실 및 토출실을 형성하는 후방 하우징을 포함하여 구성된 압축기에 있어서; 상기 크랭크실로부터 상기 흡입실의 인접 부위에 이르기까지 상기 실린더블록 및 상기 후방 하우징을 순차적으로 관통하여 형성된 냉매유입로와, 상기 후방 하우징에 형성되면서 상기 냉매유입로와 상기 흡입실을 서로 연통시키는 관통홀과, 상기 냉매유입로와 상기 관통홀 간의 연통 부위에 구비되며, 상기 냉매유입로를 따라 유동되는 냉매를 제공받아 상기 냉매의 유입 방향으로 동작되면서 상기 냉매유입로와 상기 관통홀 간을 선택적으로 연통시키는 유로개폐부를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

여기서, 상기 후방하우징의 배면에는 상기 냉매유입로와 관통홀 간의 연통 부위에 이르기까지 상기 유로개폐부의 동작 방향과 동일한 방향을 향해 관통되는 설치홀이 더 형성되며, 상기 유로개폐부는 상기 설치홀을 통해 상기 냉매유입로와 관통홀 간의 연통 부위에 설치됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 유로개폐부는 전자적 제어에 의해 동작되는 솔레노이드 밸브로 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 유로개폐부는 내부에 동작 공간을 가짐과 더불어 선단은 상기 냉매유입로로부터 냉매를 유입받도록 개구되고, 둘레면에는 상기 관통홀과 연통되는 연통홀이 관통 형성된 하우징과, 상기 하우징 내의 후방측 공간상에 설치되면서 전자기력을 발생시키는 코일 어셈블리와, 상기 하우징 내에 위치된 상태로 상기 코일 어셈블리에 의해 발생된 전자기력에 의해 하우징 내의 동작 공간을 따라 이동되면서 상기 연통홀과 상기 관통홀 간을 선택적으로 연통시키는 동작 플런저와, 상기 코일 어셈블리에 의한 전자기력이 해제될 경우 상기 동작 플런저가 상기 연통홀과 상기 관통홀 간을 폐쇄하는 위치로 이동시키는 탄력부재를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 동작 플런저는 전후로 관통된 원통형의 플런저 몸체와, 상기 플런저 몸체의 후방측으로부터 상기 코일 어셈블리를 향해 돌출되면서 상기 코일 어셈블리에 의한 전자기력을 제공받는 플런저 로드와, 상기 플런저 로드의 외주면 및 상기 플런저 몸체의 내주면 간에 방사상 방향을 따라 형성된 복수의 연결리브를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 냉매유입로 및 관통홀과는 별도로 상기 크랭크실과 상기 흡입실 간을 연통시키는 오리피스홀이 더 형성됨을 특징으로 한다.

이상에서 설명된 바와 같은 본 발명에 따른 용량 가변형 압축기는 전자적 제어에 의해 동작되는 유로개폐부의 유로 개폐 구조에 의해 압축기의 초기 동작시 크랭크실 내의 압력이나 흡입실 내의 압력 상태와는 상관없이 크랭크실 내의 액냉매가 흡입실 내로 원활히 제공될 수 있게 되어 지연 작동이 최대한 저감될 수 있게 된 효과를 가진다.

특히, 상기한 유로개폐부는 냉매유입로를 따라 유동되는 냉매를 제공받아 냉매의 유입 방향과 동일한 방향을 따라 선택적으로 동작되면서 냉매유입로와 관통홀 간을 선택적으로 연통시키도록 구성됨에 따라 전체적인 크기를 최소화할 수 있게 되고, 이로 인해 전체적인 압축기의 크기 증가가 방지될 수 있게 된 효과를 가진다.

도 1은 종래 일반적인 용량 가변형 압축기의 내부 구조를 설명하기 위해 나타낸 구성도
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용량 가변형 압축기의 내부 구조를 설명하기 위해 나타낸 구성도
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용량 가변형 압축기의 지연 작동 방지부를 설명하기 위해 나타낸 도 2의 “A”부 확대도
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용량 가변형 압축기의 지연 작동 방지부 중 유로 개폐부를 이루는 동작 플런저를 설명하기 위해 나타낸 사시도
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용량 가변형 압축기의 작동 초기시 지연 작동 방지부의 동작 상태를 설명하기 위해 나타낸 요부 확대도
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 용량 가변형 압축기의 내부 구조를 설명하기 위해 나타낸 구성도

이하, 본 발명의 용량 가변형 압축기에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도 2 내지 도 6을 참조하여 설명하도록 한다.

먼저, 첨부된 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용량 가변형 압축기가 도시되고 있다.

이를 통해 알 수 있듯이, 본 발명의 실시예에 따른 용량 가변형 압축기는 크게 실린더블록(100)과, 전방 하우징(200) 및 후방 하우징(300)과, 구동부 및 지연 작동 방지부를 포함하여 구성되며, 이러한 각 구성에 대하여 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

여기서, 상기 실린더블록(100)은 복수의 실린더보어(110)가 형성되는 일련의 구성이다.

상기한 각 실린더보어(110)는 상기 실린더블록(100)의 방사 방향측에 각각 형성되며, 상기 각 실린더보어(110)의 내부에는 피스톤(120)이 각각 설치된다. 상기 피스톤(120)은 직선왕복운동을 하면서 실린더보어(110) 내부로 유입되는 냉매를 압축한다.

다음으로, 상기 전방 하우징(200)은 상기 실린더블록(100)과의 결합에 의해 크랭크실(201)을 형성하는 일련의 구성이다.

상기 전방 하우징(200)은 상기 실린더블록(100)의 전방에 설치되며, 상기 전방 하우징(200)의 선단에는 엔진의 구동력을 받아 회전하는 풀리(210)가 회전가능하게 설치된다.

다음으로, 상기 후방 하우징(300)은 상기 실린더블록(100)과의 결합에 의해 흡입실(301) 및 토출실(302)을 형성하는 일련의 구성이며, 상기 실린더블록(100)의 후방에 설치된다.

상기 후방 하우징(300)에 형성되는 흡입실(301)은 상기 크랭크실(201)을 통해 실린더보어(110)의 내부로 압축될 냉매를 전달하는 역할을 하며, 상기 후방 하우징(300)에 형성되는 토출실(302)은 상기 실린더보어(110) 내부에서 피스톤(120)의 왕복 동작에 의해 압축된 냉매를 제공받아 외부로 토출하는 역할을 한다.

이와 함께, 상기 실린더블록(100)과 후방하우징(300) 사이에는 상기 흡입실(301)에서 크랭크실(201)로의 냉매 유동 및 상기 실린더보어(100)에서 상기 토출실(302)로의 냉매 유동을 제어하는 밸브어셈블리(410)가 설치된다.

또한, 상기 후방하우징(300)의 일측에는 제어밸브(420)가 구비되어 사판(540)의 각도를 조절한다.

다음으로, 상기 구동부는 상기 피스톤(120)을 왕복운동시키기 위한 일련의 구성이다.

상기한 구동부는 상기 전방하우징(200)과 상기 실린더블록(100)의 중앙을 순차적으로 관통하여 설치되는 구동축(510)과, 상기 구동축(510)에 대하여 왕복 슬라이딩하게 결합된 슬리브(520)와, 상기 크랭크실(201)내에서 상기 구동축(510)에 결합되어 상기 구동축(510)과 함께 회전하는 로터(530)와, 상기 슬리브(520)에 회동 가능하게 결합되며 로터(530)와 힌지로 결합되어 경사각이 가변되는 사판(540)과, 상기 사판(540)의 경사각이 감소하도록 사판(540)을 가압하는 가압스프링(550), 그리고 상기 사판(540)의 경사각이 증가하도록 사판(540)을 가압하는 복귀스프링(560)을 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 구동축(510)은 풀리(210)를 통해 엔진의 구동력을 전달받아 회전된다.

또한, 상기 사판(540)의 둘레측 끝단은 슈(541)를 통해 피스톤(120)들과 각각 결합되며, 상기 피스톤(120)은 상기한 사판(540)의 회전에 의해 직선왕복운동 하면서 실린더보어(110) 내부로 유입되는 냉매를 압축한다. 즉, 상기 사판(540)은 크랭크실(201)의 설정압력과 가압스프링(550) 및 상기 복귀스프링(560)의 탄성 가압작용에 의해 사판(540)이 슬리브(520)와 함께 구동축(510)의 길이방향을 따라 왕복 이동함과 동시에 경사각이 가변하면서 회전하며, 상기 사판(540)의 회전에 의해 사판(540)의 둘레부분은 피스톤(120)의 연결단(121)에 개재된 슈(541) 사이를 지나감에 따라 상기 피스톤(120)들을 왕복 이동시키면서 실린더보어(110) 내의 냉매를 압축하게 되는 것이다.

또한, 상기 로터(530)에는 상기 사판(540)과 힌지결합을 위한 힌지아암(531)이 형성된다. 상기 힌지아암(531)의 상측에는 장공 형상의 힌지슬롯(532)이 형성되어 있다.

또한, 상기 사판(540)에는 사판허브(542)가 일체로 결합되는데, 상기 사판허브(542)에는 상기 힌지아암(531)과 힌지핀(P)에 의해 힌지결합되는 사판아암(543)이 형성된다.

다음으로, 상기 지연 작동 방지부는 압축기의 작동 초기시 크랭크실(201) 내의 과도 압력에 의한 사판(540)의 지연 작동을 해소하기 위한 일련의 구성이다.

본 발명의 실시예에서는 상기한 지연 작동 방지부가 냉매유입로(610)와, 관통홀(620)과, 유로개폐부를 포함하여 구성됨을 제시하며, 이는 첨부된 도 3 내지 도 5와 같다.

여기서, 상기 냉매유입로(610)는 상기 크랭크실(201)로부터 상기 흡입실(301)의 인접 부위에 이르기까지 관통 형성된 유로이며, 상기 관통홀(620)은 상기 냉매유입로(610)와 상기 흡입실(301)을 서로 연통시키도록 관통 형성된 유로이다.

이때, 상기 냉매유입로(610)는 크랭크실(201)로부터 상기 흡입실(301)의 인접 부위에 이르기까지 수평하게 관통 형성되도록 구성되고, 상기 관통홀(620)은 상기 후방 하우징(300)에 형성되면서 상기 냉매유입유로(610)와는 수직 혹은, 경사진 방향으로 관통 형성되도록 구성된다. 이러한 구조는 후술될 유로개폐부의 설치 및 동작이 원활히 이루어질 수 있도록 하면서도 상기 유로개폐부의 설치 공간이 최소화될 수 있도록 한 것이다.

그리고, 상기 유로개폐부는 상기 냉매유입로(610)와 상기 관통홀(620) 간을 선택적으로 연통시키는 일련의 구성으로써, 상기 냉매유입로(610)와 상기 관통홀(620) 간의 연통 부위에 구비되면서 상기 냉매유입로(610)를 따라 유동되는 냉매를 제공받아 상기 냉매의 유입 방향과 동일한 방향을 따라 선택적으로 동작되도록 구성됨을 특징으로 제시한다.

즉, 냉매의 유동 방향을 따라 상기 유로개폐부가 동작되도록 함으로써 유로개폐부의 크기를 최소화함과 더불어 이로 인한 압축기 전체의 크기 증가가 최소화될 수 있도록 한 것이다.

이때, 상기 후방하우징(300)의 배면에는 상기 냉매유입로(610) 내의 유로개폐부가 설치되는 부위에 이르기까지 상기 유로개폐부의 동작 방향과 동일한 방향을 향해 관통되는 설치홀(310)이 더 형성되며, 상기 유로개폐부는 상기 설치홀(310)을 통해 상기 냉매유입로(610) 내에 설치되도록 구성된다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기한 유로개폐부가 전자적 제어에 의해 동작되는 솔레노이드 밸브로 구성됨을 제시한다. 즉, 상기 유로개폐부는 전자적 제어에 의해 크랭크실(201) 내의 압력 조건에는 상관없이 압축기의 동작 초기시에는 항상 크랭크실(201)과 흡입실(301) 간이 연통된 상태를 이룰 수 있도록 함으로써 지연 작동이 최대한 개선될 수 있도록 하였으며, 압축기 동작의 안정화 상태나 동작 중지 상태에서는 냉매유입로(610)가 폐쇄된 상태를 이루도록 함으로써 사판(540)의 경사각 제어가 더욱 정확히 이루어질 수 있도록 한 것이다.

이러한 유로개폐부는 첨부된 도 3과 같이 내부에 동작 공간을 가짐과 더불어 선단은 상기 냉매유입로(610)와 연통되도록 개구되면서 둘레면에는 상기 관통홀(620)과 연통되는 연통홀(711)이 관통 형성된 하우징(710)과, 상기 하우징(710) 내의 동작 공간 중 후방측 공간상에 설치되면서 전자기력을 발생시키는 코일 어셈블리(720)와, 상기 하우징(710) 내의 냉매 유입측에 위치된 상태로 하우징(710)의 동작 공간을 따라 이동 가능하게 설치되면서 상기 코일 어셈블리(720)에 의해 발생된 전자기력에 의해 선택적으로 동작되어 상기 연통홀(711)과 상기 관통홀(620) 간을 연통시키는 동작 플런저(730)와, 상기 코일 어셈블리(720)에 의한 전자기력이 해제될 경우 상기 동작 플런저(730)가 상기 연통홀(711)과 상기 관통홀(620) 간을 폐쇄하도록 이동시키는 탄력부재(740)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 동작 플런저(730)는 상기 하우징(710) 내의 동작 공간 중 전방측 공간상에 위치되면서 첨부된 도 4와 같이 내부가 빔과 더불어 전후로 관통된 원통형의 플런저 몸체(731)와, 상기 플런저 몸체(731)의 후방측(냉매가 유입되는 측과는 반대측)으로부터 상기 코일 어셈블리(720)를 향해 돌출되면서 상기 코일 어셈블리(720)에 의한 전자기력을 제공받는 플런저 로드(732)와, 상기 플런저 로드(732)의 외주면 및 상기 플런저 몸체(731)의 내주면 사이에 방사상 방향을 따라 형성된 복수의 연결리브(733)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 플런저 로드(732)는 상기 코일 어셈블리(720)로의 전원 공급이 이루어질 경우 코일 어셈블리(720)와 동일 극(極)의 자력을 갖도록 형성됨으로써 상기 코일 어셈블리로(720)의 전원 공급이 이루어지게 되면 하우징(710) 내의 전방측(냉매가 유입되는 측)으로 밀려나도록 구성된다.

또한, 상기한 플런저 몸체(731)는 상기 코일 어셈블리(720)로의 전원 공급이 차단된 상태에서는 상기 탄력부재(740)에 의해 상기 하우징(710)에 형성된 연통홀(711)을 폐쇄하도록 위치되고, 상기 코일 어셈블리(720)로의 전원 공급이 이루어질 경우 상기 하우징(710) 내의 전방측으로 이동되면서 상기 연통홀(711)을 개방하도록 위치된다.

특히, 본 발명의 실시예에서는 지연 작동 방지부를 이루는 하우징(710)의 연통홀(711)이 상기 하우징(710)의 원주 방향을 따라 복수로 형성되도록 구성함을 제시한다. 이러한 구조는 유로개폐부를 설치홀(310) 내에 장착하는 과정에서 상기 하우징(710)의 설치에 따른 조립 방향을 정확히 일치시키지 않더라도 상기 하우징(710)의 각 연통홀(711) 중 적어도 어느 한 연통홀(711)은 상기 관통홀(620)과 연통될 수 있도록 한 것이다. 이에 따라 조립성의 향상 및 정확한 설치가 이루어질 수 있다는 장점을 가진다.

하기에서는, 전술된 바와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용량 가변형 압축기의 동작 과정 중 지연 작동 방지부에 의한 동작 과정에 대하여 더욱 구체적으로 설명하도록 한다.

우선, 용량 가변형 압축기가 동작하지 않는 최초의 상태에서는 첨부된 도 3과 같이 유로개폐부를 이루는 코일 어셈블리(720)로의 전원 인가가 차단된 상태이다.

이로 인해, 동작 플런저(730)는 탄력부재(740)의 복원력에 의해 하우징(710) 내의 후방측 공간을 향해 이동된 상태를 유지하며, 상기 하우징(710)에 형성된 연통홀(711)은 상기 동작 플런저(730)를 이루는 플런저 몸체(731)에 의해 막힌 상태를 이루게 된다. 즉, 상기한 유로개폐부의 상태로 인해 냉매유입로(610)와 관통홀(620) 간은 서로 차단되며, 이에 따라 크랭크실(201)과 흡입실(301)은 서로 차단된 상태로 유지된다.

전술한 최초의 상태에서 압축기의 동작 제어가 이루어지게 되면 상기 유로개폐부를 이루는 코일 어셈블리(720)로의 전원 인가가 이루어져 전자기력이 발생되고, 이렇게 발생된 전자기력에 의해 동작 플런저(730)가 밀리면서 하우징(710) 내의 전방측 공간으로 이동된다. 이는, 첨부된 도 5와 같다.

그리고, 상기한 동작 플런저(730)의 전방 이동이 이루어지면 상기 하우징(710)에 형성된 각 연통홀(711) 중 적어도 어느 한 연통홀(711)은 상기 동작 플런저(730)를 이루는 플런저 몸체(731)의 내부 공간과 연통된 상태를 이룬다. 즉, 상기한 유로개폐부의 상태로 인해 냉매유입로(610)와 관통홀(620) 간은 서로 연통된 상태를 이루는 것이다.

따라서, 크랭크실(201) 내에 존재하는 액냉매는 상기 냉매유입로(610)와 하우징(710)의 개구된 전방과 플런저 몸체(730) 내부 및 연통홀(711)을 순차적으로 통과한 후 관통홀(620)을 통해 흡입실(301) 내로 배출되며, 이로 인해 상기 크랭크실(201) 내의 고압 상황은 발생되지 않기 때문에 사판(540)의 경사각 조절이 용이하게 이루어지게 되어 지연 작동이 해소될 수 있다.

그리고, 전술한 일련의 과정이 지속되면서 압축기의 운전이 안정화 상태에 들어서면 상기 유로개폐부를 이루는 코일 어셈블리(720)로의 전원 공급이 중단되며, 이로 인해 동작 플런저(730)는 탄력부재(740)의 복원력에 의해 하우징(710) 내의 후방측 공간을 향해 이동된다.

따라서, 상기 하우징(710)에 형성된 연통홀(711)은 상기 동작 플런저(730)를 이루는 플런저 몸체(731)에 의해 막힌 상태를 이루며, 이로 인해 냉매유입로(610)와 관통홀(620) 간이 서로 차단되면서 크랭크실(201)과 흡입실(301)은 서로 차단된 상태를 이룸과 더불어 더 이상의 냉매 배출이 이루어지지 않는다.

결국, 상기한 일련의 동작에 의해 압축기의 동작 중 사판(540)의 경사각에 대한 제어가 더욱 정밀하게 이루어질 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 실시예에서는 첨부된 도 6과 같이 상기 냉매유입로(610) 및 관통홀(620)과는 별도로 상기 크랭크실(201)과 상기 흡입실(301) 간을 연통시키는 오리피스홀(800)이 더 형성됨을 추가로 제시한다.

즉, 상기한 오리피스홀(800)의 추가 제공을 통해 압축기의 동작 초기시 크랭크실(201) 내의 액체 냉매가 흡입실(301)로 더욱 원활히 제공될 수 있도록 보조함으로써 지연 작동이 더욱 개선될 수 있도록 한 것이다.

이때, 상기 오리피스홀(800)의 형성 위치 및 형성 구조는 압축기의 설계에 따라 다양하게 형성될 수 있다.

물론, 필요에 따라서는 상기한 오리피스홀(800) 내부에도 전술된 본 발명의 실시예에 따른 유로개폐부가 추가로 구비될 수도 있다.

결국, 전술된 바와 같은 본 발명에 따른 용량 가변형 압축기는 전자적 제어에 의해 동작되는 유로개폐부의 유로 개폐 구조에 의해 압축기의 초기 동작시 크랭크실(201) 내의 압력이나 흡입실(301) 내의 압력 상태와는 상관없이 크랭크실(201) 내의 액냉매가 흡입실(301) 내로 원활히 제공될 수 있게 되어 지연 작동이 최대한 저감될 수 있게 된다.

특히, 상기한 유로개폐부는 냉매유입로(610)를 따라 유동되는 냉매를 제공받아 냉매의 유입 방향과 동일한 방향을 따라 선택적으로 동작되면서 냉매유입로(610)와 관통홀(620) 간을 선택적으로 연통시키도록 구성됨에 따라 전체적인 크기를 최소화할 수 있게 되고, 이로 인해 전체적인 압축기의 크기 증가가 방지될 수 있게 된다.

100. 실린더블록 110. 실린더보어
120. 피스톤 121. 연결단
200. 전방 하우징 201. 크랭크실
202, 풀리 300. 후방 하우징
301. 흡입실 302. 토출실
310. 설치홀 410. 밸브어셈블리
420. 제어밸브 510. 구동축
520. 슬리브 530. 로터
540. 사판 550. 가압스프링
550. 복귀스프링 610. 냉매유입로
620. 관통홀 710. 하우징
711. 연통홀 720. 코일 어셈블리
730. 동작 플런저 731. 플런저 몸체
732. 플런저 로드 733. 연결리브
740. 탄력부재 800. 오리피스홀

Claims (6)

1. 복수의 실린더보어(110)가 형성된 실린더블록(100)과, 상기 실린더블록(100)의 전방에 구비되면서 크랭크실(201)을 형성하는 전방 하우징(200)과, 상기 실린더블록(100)의 후방에 구비되면서 흡입실(301) 및 토출실(302)을 형성하는 후방 하우징(300)을 포함하여 구성된 압축기에 있어서;
   상기 크랭크실(201)로부터 상기 흡입실(301)의 인접 부위에 이르기까지 상기 실린더블록(100) 및 상기 후방 하우징(300)을 순차적으로 관통하여 형성된 냉매유입로(610)와,
   상기 후방 하우징(300)에 형성되면서 상기 냉매유입로(610)와 상기 흡입실(301)을 서로 연통시키는 관통홀(620)과,
   상기 냉매유입로(610)와 상기 관통홀(620) 간의 연통 부위에 구비되며, 상기 냉매유입로(610)를 따라 유동되는 냉매의 유입 방향과 동일한 방향으로 동작되면서 상기 냉매유입로(610)와 상기 관통홀(620) 간을 선택적으로 연통시키는 유로개폐부를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 용량 가변형 압축기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 후방하우징(300)의 배면에는 상기 냉매유입로(610)와 관통홀(620) 간의 연통 부위에 이르기까지 상기 유로개폐부의 동작 방향과 동일한 방향을 향해 관통되는 설치홀(310)이 더 형성되며,
   상기 유로개폐부는 상기 설치홀(310)을 통해 상기 냉매유입로(610)와 관통홀(620) 간의 연통 부위에 설치됨을 특징으로 하는 용량 가변형 압축기.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 유로개폐부는 전자적 제어에 의해 동작되는 솔레노이드 밸브로 구성됨을 특징으로 하는 용량 가변형 압축기.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 유로개폐부는
   내부에 동작 공간을 가짐과 더불어 선단은 상기 냉매유입로(610)로부터 냉매를 유입받도록 개구되고, 둘레면에는 상기 관통홀(620)과 연통되는 연통홀(711)이 관통 형성된 하우징(710)과,
   상기 하우징(710) 내의 후방측 공간상에 설치되면서 전자기력을 발생시키는 코일 어셈블리(720)와,
   상기 하우징(710) 내에 위치된 상태로 상기 코일 어셈블리(720)에 의해 발생된 전자기력에 의해 하우징(710) 내의 동작 공간을 따라 이동되면서 상기 연통홀(711)과 상기 관통홀(620) 간을 선택적으로 연통시키는 동작 플런저(730)와,
   상기 코일 어셈블리(720)에 의한 전자기력이 해제될 경우 상기 동작 플런저(730)가 상기 연통홀(711)과 상기 관통홀(620) 간을 폐쇄하는 위치로 이동되도록 하는 탄력부재(740)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 용량 가변형 압축기.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 동작 플런저(730)는
   전후가 관통된 원통형의 플런저 몸체(731)와,
   상기 플런저 몸체(731)의 후방측으로부터 상기 코일 어셈블리(720)를 향해 돌출되면서 상기 코일 어셈블리(720)의 전자기력에 의해 이동되는 플런저 로드(732)와,
   상기 플런저 로드(732)의 외주면 및 상기 플런저 몸체(731)의 내주면 간에 방사상 방향을 따라 형성된 복수의 연결리브(733)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 용량 가변형 압축기.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 냉매유입로(610) 및 관통홀(620)과는 별도로 상기 크랭크실(201)과 상기 흡입실(301) 간을 연통시키는 오리피스홀(800)이 더 형성됨을 특징으로 하는 용량 가변형 압축기.

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