KR20150068301A

KR20150068301A - 용량 가변형 사판식 압축기

Info

Publication number: KR20150068301A
Application number: KR1020140172370A
Authority: KR
Inventors: 히로유키 나카이마; 신야 야마모토; 켄고 사카키바라; 유스케 야마자키; 타카히로 스즈키
Original assignee: 가부시키가이샤 도요다 지도숏키
Priority date: 2013-12-11
Filing date: 2014-12-03
Publication date: 2015-06-19
Also published as: CN104712527B; DE102014118183A1; DE102014118183B4; CN104712527A; JP6136906B2; JP2015113766A; KR101659812B1; US9551336B2; US20150159645A1

Abstract

액츄에이터를 사용하여 토출 용량을 변경하는 압축기에서, 제조 비용의 저감을 실현할 수있는 용량 가변형 사판식 압축기가 제공된다.
본 발명의 압축기에서는, 링 홈이 가동체에 형성되고, 링 홈에는 환형 부재가 마련된다. 환형 부재는 제1 내지 제3 절결부에 의해 형성되는 조인트 갭(joint gap)을 가지며, 제3 절결부는 벌어진 틈(aperture)이다. 이 압축기에서는, 환형 부재가, 제어 압력 챔버 및 사판 챔버의 압력 차에 기초하여 링 홈에서 이동한다. 따라서, 상기 압축기에서는, 제어 압력 챔버 내의 압력이, 제어 압력 챔버로부터 사판 챔버로 흐르는 냉매의 유동을 조절함으로써 조절된다.

Description

용량 가변형 사판식 압축기{VARIABLE DISPLACEMENT SWASH PLATE TYPE COMPRESSOR}

본 발명은 용량 가변형 사판식 압축기에 관한 것이다.

특허문헌 1은 종래의 용량 가변형 사판식 압축기(이하, '압축기'라고 함)를 개시하고 있다. 종래의 압축기에 있어서, 하우징은, 전방 하우징, 실린더 블록 및 후방 하우징에 의해 형성된다. 전방 하우징과 후방 하우징에는, 흡입 챔버 및 토출 챔버가 각각 형성된다. 또한, 후방 하우징에는, 제어 압력 챔버(control pressure chamber)가 형성된다.

실린더 블록에는, 사판 챔버(swash plate chamber), 복수의 실린더 보어 및 중앙 보어(center bore)가 형성된다. 중앙 보어는 실린더 블록의 후방 측에 형성되어있다.

구동축은 하우징을 통해 삽입되고, 하우징에서 회전 가능하게 지지된다. 사판 챔버에는, 구동축의 회전에 의해 회전 가능한 사판이 마련된다. 구동축과 사판 사이에는, 사판의 경사각을 변경하는 링크 기구가 마련된다. 여기서, 경사각은, 구동축의 회전축선과 직교하는 방향에 대하여 사판이 형성하는 각도를 지칭한다.

또한, 각각의 실린더 보어에는, 피스톤들이 각각 왕복 운동할 수 있도록 수용되고, 압축 챔버들은 각 실린더 보어에 각각 형성된다. 변환 기구는, 사판의 회전에 의해, 각각의 피스톤이 경사각에 대응하는 행정(stroke)으로 실린더 보어 내에서 왕복 운동하게 한다. 또한, 액츄에이터는 경사각을 변경할 수 있고, 제어 기구는 액츄에이터를 제어한다.

액츄에이터는 제1 가동체, 제2 가동체, 스러스트 베어링(thrust bearing) 및, 상술한 제어 압력 챔버를 가진다. 제1 가동체는 중앙 보어에 배치되고, 중앙 보어에서 회전축선 방향으로 이동 가능하다. 제1 가동체에는, 구동축의 후단부가 삽입되는 축 구멍이 형성된다. 이에 의해, 구동축의 후단부는 제1 가동체의 축 구멍에서 회전 가능하다. 제2 가동체는, 제2 가동체를 관통하여 삽입되는 구동축을 가진다. 제2 가동체는 제1 가동체의 전방에 배치되고, 회전축선 방향으로 이동 가능하다. 스러스트 베어링은 제1 가동체와 제2 가동체 사이에 마련된다.

제어 기구는, 제어 압력 챔버와 흡입 챔버의 연통(communication) 제어를 수행함과 더불어, 제어 압력 챔버와 토출 챔버의 연통 제어를 수행함으로써 제어 압력 챔버 내의 냉매의 압력을 조절한다. 또한, 제어 기구는 O-링(O-ring)과 한 쌍의 시일 링(sealing ring)을 갖는다. O-링과 각각의 시일 링은 제1 가동체의 외주면과 중앙 보어의 내주면 사이에 배치된다. 각각의 시일 링은, O-링을 사이에 두고 제1 가동체의 전단 측과 후단 측에 배치된다. O-링과 각각의 시일 링에 의해서, 제어 압력 챔버와 사판 챔버 사이의 공간이 밀봉된다.

이 압축기에서는, 제어 기구가 제어 압력 챔버 내의 냉매의 압력을 조절함으로써, 제1 및 제2 가동체와 스러스트 베어링이 회전축선 방향으로 이동될 수 있다. 이에 의하여, 이 압축기에서는, 링크 기구가 사판의 경사각을 변경할 수 있고, 구동축의 1 회전당 토출 용량(discharge capacity)이 변경 가능하다.

상술한 종래의 압축기에서는, 토출 용량의 변경 시, 제어 압력 챔버와 사판 챔버 사이의 공간이 밀봉된 상태에서, 제어 기구가, 흡입 챔버 및 토출 챔버와, 제어 압력 챔버의 각 연통 제어에 의하여, 제어 압력 챔버 내의 냉매의 압력을 조절한다. 따라서, 이 압축기에서는, 제어 압력 챔버로부터 냉매의 누설을 방지하기 위한 공정과 수단이 필요하고, 제조 비용이 증가한다.

일본 공개특허공보 평8-105384호

본 발명은 상술한 종래 상황을 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명에 의해 해결되어야 할 과제는, 액츄에이터를 사용하여 토출 용량을 변경하는 압축기에서 제조 비용의 저감을 실현할 수 있는 용량 가변형 사판식 압축기를 제공하는 것이다.

본 발명의 용량 가변형 사판식 압축기는, 흡입 챔버, 토출 챔버, 사판 챔버 및 실린더 보어가 형성되는 하우징과, 상기 하우징에 회전 가능하게 지지되는 구동축과, 상기 구동축의 회전에 의해 상기 사판 챔버 내에서 회전되는 사판과, 상기 구동축과 상기 사판 사이에 마련되어 상기 구동축의 회전축선과 직교하는 방향에 대한 상기 사판의 경사각을 변화시키는 링크 기구와, 상기 실린더 보어에 왕복 운동 가능하도록 수용되는 피스톤과, 상기 사판의 회전에 의한 경사각에 대응하는 행정(stroke)으로 상기 피스톤을 상기 실린더 보어 내에서 왕복 운동시키는 변환 기구와, 상기 경사각을 변경시키는 액츄에이터와, 상기 액츄에이터를 제어하는 제어 기구를 포함하고,

상기 사판 챔버는 상기 흡입 챔버와 연통하고,

상기 액츄에이터는, 상기 사판 챔버 내에서 상기 구동축에 고정된 고정체와, 상기 사판 챔버 내에서 회전축선 방향으로 이동 가능한 가동체와, 상기 고정체 및 상기 가동체에 의해 구획되는(defined) 제어 압력 챔버를 가지며,

상기 제어 기구는, 상기 토출 챔버 및 상기 제어 압력 챔버와 연통하며 상기 토출 챔버 내의 냉매를 상기 제어 압력 챔버로 유입시키는 공급 통로와, 상기 사판 챔버 및 상기 제어 압력 챔버와 연통하며 상기 제어 압력 챔버 내의 냉매를 상기 사판 챔버로 토출하는 추기 통로를 가지고,

상기 추기 통로는, 상기 가동체와 상기 구동축 사이의 공간과, 상기 가동체와 상기 고정체 사이의 공간 중 적어도 하나에 마련되며,

상기 추기 통로에는, 상기 제어 압력 챔버와 상기 사판 챔버가 항상 상호 연통하도록 벌어진 틈(aperture)을 갖는 환형 부재가 마련되고,

상기 환형 부재는, 상기 제어 압력 챔버와 상기 사판 챔버 사이의 압력 차에 기초하여 상기 추기 통로 내에서 이동함으로써, 상기 추기 통로를 통하여 흐르는 냉매의 유동을 조절한다.

본 발명의 다른 실시 형태들과 이점은, 첨부된 도면들과 함께, 본 발명의 원리를 실시예에 의하여 예시적으로 나타내는 다음의 설명으로부터 명확해질 것이다.

도 1은 제1 실시예의 압축기에서 최대 용량 시의 단면도이다.
도 2는 제1 실시예의 압축기에 따른, 제어 기구를 나타내는 개략도이다.
도 3은 제1 실시예의 압축기에 따른, 구동축의 후단부를 나타내는 주요부 확대 단면도이다.
도 4는 제1 실시예의 압축기에 따른, 액츄에이터를 나타내는 주요부 확대 단면도이다.
도 5a 내지 도 5c는 제1 실시예의 압축기에 따른, 환형 부재를 나타내는 사시도 등이다. 도 5a는 환형 부재를 나타내는 위에서 본 사시도이다. 도 5b는 환형 부재를 나타내는 주요부 확대 정면도이다. 도 5c는 도 5b에서 C-C의 화살표 방향에서 본 확대 단면도이다.
도 6은 제1 실시예의 압축기에서 최소 용량 시의 단면도이다.
도 7a 및 도 7b는 제1 실시예의 압축기에 따른, 링 홈(ring groove)에서의 환형 부재의 위치를 나타내는 주요부 확대 단면도이다. 도 7a는, 제어 압력 챔버와 사판 챔버의 압력 차가 작은 상태일 때, 링 홈에서의 환형 부재의 위치를 나타낸다. 도 7b는, 제어 압력 챔버와 사판 챔버의 압력 차가 큰 상태일 때, 링 홈에서의 환형 부재의 위치를 나타낸다.
도 8a 내지 도 8c는 제2 실시예의 압축기에 따른, 환형 부재를 나타내는 사시도 등이다. 도 8a는 환형 부재를 나타내는 위에서 본 사시도이다. 도 8b는 환형 부재를 나타내는 주요부 확대 정면도이다. 도 8c는 도 8b에서 C-C의 화살표 방향에서 본 확대 단면도이다.

이하, 본 발명을 구현하는 제1 및 제2 실시예를 도면을 참조하여 설명한다. 제1 실시예 및 제2 실시예의 압축기는 편두(single head) 용량 가변형 사판식 압축기이다. 이 압축기들은 모두 차량에 탑재되고, 차량 공조 장치의 냉매 회로를 구성한다.

(제1 실시예)

도 1에 나타낸 바와 같이, 제1 실시예의 압축기는 하우징(1), 구동축(3), 사판(5), 링크 기구(7), 복수의 피스톤(9), 복수의 쌍의 슈(shoes; 11a, 11b), 액츄에이터(13), 및 도 2에 도시된 제어 기구(15)를 포함한다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 하우징(1)은 압축기의 전방부에 위치되는 전방 하우징(17)과, 압축기의 후방부에 위치되는 후방 하우징(19)과, 전방 하우징(17)과 후방 하우징(19) 사이에 위치되는 실린더 블록(21)과, 밸브 형성 플레이트(23)를 가진다.

전방 하우징(17)은, 전방부에서 압축기의 상하 방향으로 연장되는 전방벽(17a)과, 전방벽(17a)과 일체화 되고 압축기의 전방부로부터 후방부를 향하여 연장되는 둘레벽(17b)을 가진다. 전방벽(17a)과 둘레벽(17b)에 의해서, 전방 하우징(17)은 바닥이 있는 실질적으로 원통형 형상을 형성한다. 또한, 전방벽(17a)과 둘레벽(17b)에 의해서, 사판 챔버(25)는 전방 하우징(17) 내에 형성된다.

전방벽(17a)에는, 전방으로 돌출되는 보스(boss; 17c)가 형성된다. 보스(17c)에는, 축 밀봉 장치(shaft seal device; 27)가 마련된다. 또한, 보스 (17c)에는, 압축기의 길이 방향으로 연장되는 제1 축 구멍(17d)이 형성된다. 제1 축 구멍(17d)에는, 제1 슬라이딩 베어링(29a)이 마련된다.

둘레벽(17b)에는, 사판 챔버(25)에 연통하는 유입구(250)가 형성된다. 유입구(250)를 통하여, 사판 챔버(25)는 도시되지 않은 증발기(evaporator)에 연결된다. 이에 따라, 증발기를 통과한 저압의 흡입 냉매는 유입구(250)를 통해 사판 챔버(25)로 유입되므로, 사판 챔버(25) 내의 압력은 후술할 토출 챔버(35) 내의 압력보다 더 낮다.

후방 하우징(19)에는, 제어 기구(15)의 일부가 마련된다. 또한, 후방 하우징(19)에는, 제1 압력 조절 챔버(31a), 흡입 챔버(33) 및 토출 챔버(35)가 형성된다. 제1 압력 조절 챔버(31a)는 후방 하우징(19)의 중앙부에 위치된다. 토출 챔버(35)는 후방 하우징(19)의 외주 측에 환상으로(annularly) 위치된다. 또한, 흡입 챔버(33)는, 후방 하우징(19)에서, 제1 압력 조절 챔버(31a)와 토출 챔버(35) 사이에 환상으로 형성된다. 토출 챔버(35)는, 도시되지 않은 배출구에 연결된다.

실린더 블록(21)에는, 실린더 보어(21a)가 피스톤(9)의 개수와 동일 개수로 원주 방향으로 등각도(equiangular) 간격으로 형성된다. 각 실린더 보어(21a)의 전단 측은 사판 챔버(25)와 연통한다. 또한, 실린더 블록(21)에는, 후술할 흡입 리드 밸브(suction reed valve; 41a)의 최대 각도를 조절하는 리테이너 홈(retainer groove; 21b)이 형성된다.

또한, 실린더 블록(21)에는, 사판 챔버(25)와 연통하며 압축기의 길이 방향으로 연장되는 제2 축 구멍(21c)이, 실린더 블록(21)을 관통하여 마련된다. 제2 축 구멍(21c)에는, 제2 슬라이딩 베어링(29b)이 제공된다. 제2 축 구멍(21c)은 본 발명에서의 축 구멍에 상당하다. 또한, 실린더 블록(21)에는, 스프링 챔버(21d)가 형성된다. 스프링 챔버(21d)는 사판 챔버(25)와 제2 축 구멍(21c) 사이에 위치된다. 스프링 챔버(21d)에는, 리턴 스프링(37)이 배치된다. 리턴 스프링(37)은, 경사각이 최소일 때의 사판(5)이 사판 챔버(25)의 전방부를 향하도록 한다. 또한, 실린더 블록(21)에는, 사판 챔버(25)와 연통하는 흡입 통로(39)가 형성된다.

밸브 형성 플레이트(23)는 후방 하우징(19)과 실린더 블록(21) 사이에 마련된다. 밸브 형성 플레이트(23)는 밸브 플레이트(40), 흡입 밸브 플레이트(41), 토출 밸브 플레이트(43) 및 리테이너 플레이트(45)로 구성된다.

밸브 플레이트(40), 토출 밸브 플레이트(43) 및 리테이너 플레이트(45)에는, 흡입 포트(40a)가 실린더 보어(21a)의 개수와 동일한 개수로 형성된다. 또한, 밸브 플레이트(40)와 흡입 밸브 플레이트(41)에는, 토출 포트(40b)가 실린더의 보어(21a)의 개수와 동일한 개수로 형성된다. 각각의 실린더 보어(21a)는, 각 흡입 포트(40a)를 통하여 흡입 챔버(33)와 연통하고, 각 토출 포트(40b)를 통하여 토출 챔버(35)와 연통한다. 또한, 밸브 플레이트(40), 흡입 밸브 플레이트(41), 토출 밸브 플레이트(43) 및 리테이너 플레이트(45)에는, 제1 연통 구멍(40c)과 제2 연통 구멍(40d)이 형성된다. 제1 연통 구멍(40c)에 의해, 흡입 챔버(33)와 흡입 통로(39)는 상호 연통한다. 이로써, 사판 챔버(25)와 흡입 챔버(33)는 서로 연통한다.

흡입 밸브 플레이트(41)는 밸브 플레이트(40)의 전면(front surface)에 마련된다. 흡입 밸브 플레이트(41)에는, 탄성 변형에 의해 각각의 흡입 포트(40a)를 개폐 가능한 복수의 흡입 리드 밸브(41a)가 형성된다. 또한, 토출 밸브 플레이트(43)는 밸브 플레이트(40)의 후면에 마련된다. 토출 밸브 플레이트(43)에는, 탄성 변형에 의해 각각의 토출 포트(40b)를 개폐 가능한 복수의 토출 리드 밸브(43a)가 형성된다. 리테이너 플레이트(45)는 토출 밸브 플레이트(43)의 후면에 마련된다. 리테이너 플레이트(45)는 토출 리드 밸브(43a)의 최대 개도(maximum opening degree)를 제한한다.

구동축(3)은 보스(17c) 측으로부터 하우징(1)의 후방 측을 향하여 삽입된다. 구동축(3)의 전단 측은 보스(17c)에 축 밀봉 장치(27)를 통해 삽입되고, 제1 축 구멍(17d)에서 제1 슬라이딩 베어링(29a)에 의하여 축선에 대하여 지지된다. 또한, 구동축(3)의 후단 측은 제2 축 구멍(21c)에서 제2 슬라이딩 베어링(29b)에 의해 축선에 대하여 지지된다. 이러한 방식으로, 구동축(3)은 하우징(1)에 대하여 회전축선(O)의 주위에 회전 가능하게 지지된다. 제2 축 구멍(21c)에는, 제2 압력 조절 챔버(31b)가 구동축(3)의 후단으로부터의 공간에 구획된다. 제2 압력 조절 챔버(31b)는 제2 연통 구멍(40d)을 통해 제1 압력 조절 챔버(31a)와 연통한다. 이들 제1 및 제2 압력 조절 챔버(31a, 31b)에 의해, 압력 조절 챔버(31)가 형성된다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 구동축(3)의 후단부에는, 링 홈(3c, 3d)들이 형성된다. 각각의 링 홈(3c, 3d)에는, 고무 O-링(49a, 49d)이 각각 제공된다. 이에 의해서, 각각의 O-링(49a, 49d)은, 사판 챔버(25)와 압력 조절 챔버(31) 사이의 공간을 밀봉하도록, 구동축(3)과 제2 축 구멍(21c) 사이에 위치된다. 이들 각각의 O-링(49a, 49b)은 본 발명의 실링 부재에 상당하다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 링크 기구(7), 사판(5) 및 액츄에이터(13)는 구동축(3)에 끼워진다. 링크 기구(7)는, 러그 플레이트(lug plate; 51)와, 러그 플레이트(51)에 형성되는 한 쌍의 러그 아암(lug arm; 53)과, 사판(5)에 형성되는 한 쌍의 사판 아암(5e)으로 구성된다. 도 1에서는, 러그 아암(53)과 사판 아암(5e)의 각각 중 하나만이 도시되어 있음에 주목한다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 러그 플레이트(51)는 실질적으로 환형 링 형상으로 형성된다. 러그 플레이트(51)는, 구동축(3)에 압입되며(press-fitted), 구동축(3)과 일체로 회전 가능하다. 러그 플레이트(51)는 사판 챔버(25)에서 전단 측에 위치되며, 사판(5)의 전방으로 배치된다. 또한, 러그 플레이트(51)와 전방벽(17a) 사이에는, 스러스트 베어링(55)이 마련된다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 러그 플레이트(51)에는, 러그 플레이트(51)의 길이 방향으로 연장되는 원통형의 실린더 챔버(51a)가 오목하게 마련된다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 실린더 챔버(51a)는, 러그 플레이트(51)의 후단면에서 사판 챔버(25)에 개구되고, 러그 플레이트(51)의 후단면으로부터 러그 플레이트(51) 내의 스러스트 베어링(55)의 내측이 되는 지점까지 연장된다.

각각의 러그 아암(53)은 러그 플레이트(51)로부터 후방으로 연장된다. 또한, 러그 플레이트(51) 상에는, 각각의 러그 아암(53) 사이의 위치에 슬라이딩 면(51b)이 형성된다.

사판(5)은 환형 평판 형상으로 형성되고, 전방면(5a)과 후방면(5b)을 가진다. 전방면(5a)에는, 사판(5)의 전방으로 돌출되는 중량부(5c)가 형성된다. 중량부(5c)는, 사판(5)의 경사각이 최대가 될 때, 러그 플레이트(51) 상에 맞닿는다. 또한, 사판(5)의 중앙에는, 삽입 구멍(5d)이 형성된다. 구동축(3)은 삽입 구멍(5d)을 통해 삽입된다.

각각의 사판 아암(5e)은 전방면(5a)에 형성된다. 각각의 사판 아암(5e)은 전방면(5a)로부터 전방으로 연장된다. 또한, 사판(5)에는, 실질적으로 반구형의 볼록부(5g)가 전방면(5a) 상에 돌출되도록 마련되고, 전방면(5a)과 일체로 형성된다. 볼록부(5g)는 각각의 사판 아암(5e) 사이에 위치된다.

본 실시예의 압축기에서, 각각의 사판 아암(5e)은 각각의 러그 아암(53) 사이에 삽입되어, 러그 플레이트(51)와 사판(5)이 연결된다. 이에 의해서, 사판(5)은 사판 챔버(25) 내에서 러그 플레이트(51)와 함께 회전할 수 있다. 이와 같이, 러그 플레이트(51)와 사판(5)이 연결되어, 각각의 사판 아암(5e)에서 각각의 선단측이 슬라이딩 면(51b)에 맞닿는다. 이어서, 각각의 사판 아암(5e)이 슬라이딩 면(51b) 상에서 슬라이딩 되어, 사판(5)이, 실질적으로 상사점 위치(top dead center position; T)를 유지하면서, 그 자신의 경사각을, 회전축선(O)에 직교하는 방향으로, 도 1에 도시된 최대 경사각에서 도 6에 도시된 최소 경사각으로 변경할 수 있다.

액츄에이터(13)는 러그 플레이트(51), 가동체(13a) 및 제어 압력 챔버(13b)로 구성된다. 본 실시예의 압축기에서, 러그 플레이트(51)는 전술한 바와 같이 링크 기구(7)를 구성하고, 또한 본 발명에서 고정체로서 작용한다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 구동축(3)은 가동체(13a)를 통해 삽입되고, 가동체(13a)는 구동축(3)과 접촉하여 슬라이딩 되면서 회전축선(O) 방향으로 이동 가능하다. 가동체(13a)는 구동축(3)과 동축인 원통형 형상을 형성한다. 더욱 상세하게는, 가동체(13a)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 제1 실린더부(131), 제2 실린더부(132) 및 연결부(133)를 가진다. 제1 실린더부(131)는 가동체(13a)에서 사판(5) 측에 위치되고, 구동축(3)과 슬라이딩 접촉된다. 제2 실린더부(132)는 가동체(13a)의 전방부에 위치된다. 제2 실린더부(132)는 제1 가동체(131)보다 더 큰 직경을 갖도록 형성된다. 연결부(133)는 가동체(13a)의 후방부로부터 전방부를 향하여 점진적으로 직경이 확장된다. 연결부(133)에서, 후단은 제1 실린더부(131)로 이어지고, 전단은 제2 실린더부(132)로 이어진다.

또한, 제1 실린더부(131)의 후단과 일체로 작용부(134)가 형성된다. 작용부(134)는 회전축선(O) 측으로부터 사판(5)의 상사점 위치(T) 측을 향하여 수직으로 연장되고, 볼록부(5g)와 점 접촉된다. 이에 의해서, 가동체(13a)는 러그 플레이트(51)및 사판(5)과 일체로 회전 가능하다.

또한, 실린더 챔버(51a)는, 제2 실린더부(132)와 연결부(133)를 내부로 전진하도록 함으로써, 제2 실린더부(132)와 연결부(133)를 수용할 수 있다(도 1 참조).

제어 압력 챔버(13b)는, 제2 실린더부(132), 연결부(133), 실린더 챔버(51a) 및 구동축(3) 사이의 공간에 형성된다. 또한, 링 홈(131a)은 제1 실린더(131)의 내주면에 오목하게 마련된다. 링 홈(131a)에는, 고무 O-링(49c)이 제공된다. 이에 의해서, O-링(49c)은 제1 실린더부(131)와 구동축(3) 사이에 위치된다. O-링(49c)은 또한 본 발명에서의 실링 부재에 상당하다.

또한, 링 홈(132a)은 제2 실린더부(132)의 외주면에 오목하게 마련된다. 여기서, 제2 실린더부(132)는 상술한 바와 같이 실린더 챔버(51a)로 전진하고, 따라서 링 홈(132a)은 제2 실린더부(132)의 외주면과 실린더 챔버(51a)의 내주면 사이에 위치되며, 나아가서 가동체(13a)와 러그 플레이트(51) 사이에 위치된다. 링 홈(132a)은 본 발명에서의 오목 스트라이프부에 상당하다. 링 홈(132a)에 의해, 사판 챔버(25)와 제어 압력 챔버(13b)가 서로 연통한다. 또한, 링 홈(132a)에는, 환형 부재(61)가 마련된다.

환형 부재(61)는 PTFE로 제조된다. 도 5a에 나타낸 바와 같이, 환형 부재(61)는 조인트 갭(joint gap; 63)을 가진다. 도 5a 및 도 5b에 나타낸 바와 같이, 조인트 갭(63)은 제1 절결부(cutout; 630a), 제2 절결부(630b) 및 제3 절결부(630c)로 형성된다. 제1 절결부(630a)는 환형 부재(61)의 축 방향으로 연장된다. 제2 절결부(630b)는, 제1 절결부(630a)에 대하여 환형 부재(61)의 원주 방향으로 이탈하여 축 방향으로 연장된다. 제3 절결부(630c)는, 환형 부재(61)의 두께 방향의 중심에서 원주 방향으로 연장되고, 제1 절결부(630a) 및 제2 절결부(630b)와 이어진다. 이러한 제1 내지 제3 절결부(630a, 630b, 630c)에 의해서, 조인트 갭(63)이 크랭크 형상(crank shape)을 형성한다. 도 7a에 나타낸 바와 같이, 환형 부재(61)는 링 홈(132a)에 제공되어, 제3 절결부(630c)는 제어 압력 챔버(13b)와 사판 챔버(25)를 항상 상호 연통시킨다. 따라서, 도 7a에서 실선 화살표에 의해 나타낸 바와 같이, 냉매는 제3 절결부(630c)를 통해 흐를 수 있다.

여기서, 도 5c에 나타낸 바와 같이, 조인트 갭(63)에는, 제1 절결부(630a)와 제2 절결부(630b)에 비하여 냉매의 유로 면적(channel area)이 더 작아지도록 제3 절결부(630c)가 형성된다. 이에 의해서, 제3 절결부(630c)는 환형 부재(61)에서 벌어진 틈(aperture)이 된다. 제2 실린더부(132)의 외주면과 실린더 챔버(51a)의 내주면 사이의 공간과, 링 홈(132a)과, 제3 절결부(630c)는 본 발명에서 추기 통로로 작용한다. 환형 부재(61)는 금속 등으로 형성될 수 있음에 주목한다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 구동축(3)에는, 구동축(3)의 후단으로부터 전단을 향해 회전축선(O) 방향으로 연장되는 축방향 경로(3a)와, 축방향 경로(3a)의 전단으로부터 반경 방향으로 연장되고 구동축(3)의 외주면에 개구되는 반경방향 경로(3b)가 형성된다. 축방향 경로(3a)의 후단은 압력 조절 챔버(31)에 개구된다. 이에 반하여, 반경방향 경로(3b)는 제어 압력 챔버(13b)에 개구된다. 축방향 경로(3a)와 반경방향 경로(3b)에 의해, 압력 조절 챔버(31)와 제어 압력 챔버(13b)가 서로 연통한다.

구동축(3)은, 선단에 형성되는 나사부(3e)에 의해, 도시되지 않은 풀리(pulley)나 전자기 클러치(electromagnetic clutch)에 연결된다.

각 피스톤(9)은 각 실린더 보어(21a)에 각각 수용되고, 각 실린더 보어(21a) 내에서 왕복 운동 할 수 있다. 각 피스톤(9)과 밸브 형성 플레이트(23)에 의해, 압축 챔버(57)는 각 실린더 보어(21a) 내에 구획된다.

또한, 각각의 피스톤(9)에는, 결합부(9a)가 오목하게 각각 마련된다. 결합부(9a)에는, 반구 형상의 슈(11a, 11b)들이 각각 제공된다. 각 슈(11a, 11b)는, 사판(5)의 회전을 각 피스톤(9)의 왕복 운동으로 변환한다. 각 슈(11a, 11b)는, 본 발명에서 변환 기구에 상당하다. 이러한 방식으로, 각각의 피스톤(9)은, 사판(5)의 경사각에 대응하는 행정(stroke)으로 각각의 실린더 보어(21a)에서 왕복 운동 할 수 있다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 제어 기구(15)는 저압 통로(15a), 고압 통로(15b), 저압 제어 밸브(15c), 고압 제어 밸브(15d), 축방향 경로(3a), 반경방향 경로(3b) 및, 상술한 링 홈(132a)에 의해 구성된다.

저압 통로(15a)는 압력 조절 챔버(31) 및 흡입 챔버(33)에 연결된다. 저압 통로(15a)에 의해서, 축방향 경로(3a) 및 반경방향 경로(3b), 제어 압력 챔버(13b), 압력 조절 챔버(31)와, 흡입 챔버(33)가 상호 연통한다. 고압 통로(15b)는 압력 조절 챔버(31) 및 토출 챔버(35)에 연결된다. 고압 통로(15b)에 의해서, 축방향 경로(3a) 및 반경방향 경로(3b), 제어 압력 챔버(13b), 압력 조절 챔버(31)와, 토출 챔버(35)가 상호 연통한다. 이와 같이, 고압 통로(15), 축방향 경로(3a)와 반경방향 경로(3b)는 본 발명에서의 공급 통로를 구성한다.

저압 통로(15a)에는 저압 제어 밸브(15c)가 마련된다. 저압 제어 밸브(15c)는 흡입 챔버(33) 내의 압력에 기초하여 저압 통로(15a)의 개구도(opening degree)를 조절할 수 있다. 또한, 고압 통로(15b)에는 고압 제어 밸브(15d)가 마련된다. 고압 제어 밸브(15d)는 흡입 챔버(33) 내의 압력에 기초하여 고압 통로(15b)의 개구도를 조절할 수 있다.

본 실시예의 압축기에서, 증발기에 연결된 배관은 도 1에 도시된 유입구(250)에 연결되고, 응축기에 연결된 배관은 배출구에 연결된다. 응축기는 배관 및 팽창 밸브를 통해 증발기에 연결된다. 압축기, 증발기, 팽창 밸브, 응축기 등에 의해서, 차량용 공조 장치의 냉매 회로가 구성된다. 증발기, 팽창 밸브, 응축기 및 각 배관의 도면은 생략되었음에 주목한다.

상술한 압축기에서는, 구동축(3)이 회전하여, 사판(5)이 회전하고, 각 피스톤(9)이 각 실린더 보어(21a) 내에서 왕복 운동한다. 따라서, 압축 챔버(57)는 피스톤 행정에 대응하여 용량을 변경한다. 따라서, 증발기로부터 유입구(250)에 의해 사판 챔버(25)로 유입된 냉매는, 흡입 통로(39)로부터 흡입 챔버(33)를 통과하고, 압축 챔버(57)에서 압축된다. 이어서, 압축 챔버(57)에서 압축된 냉매는 토출 챔버(35)로 토출되고, 배출구로부터 응축기로 토출된다.

본 실시예의 압축기에서, 사판(5)의 경사각은 액츄에이터(13)에 의해 변경되고, 피스톤(9)의 행정은 증가되거나 감소하여, 토출 용량의 변경이 수행될 수 있다.

보다 구체적으로, 본 실시예의 압축기에서는, 제어 기구(15)에서, 도 2에 도시된 고압 제어 밸브(15d)가 고압 통로(15b)의 개구도를 조절하여, 압력 조절 챔버(31) 내의 압력, 나아가서는 제어 압력 챔버(13b) 내의 압력이 토출 챔버(35) 내의 냉매에 의해 증가된다. 또한, 저압 통로(15a)의 개구도의 조절은 저압 제어 밸브(15c)에 의해 실행되어, 제어 압력 챔버(13b) 내의 압력이 감소된다. 또한, 본 실시예의 압축기에서, 제어 압력 챔버(13b) 내의 냉매는, 제2 실린더부(132)의 외주면과 실린더 챔버(51a)의 내주면 사이의 공간, 링 홈(132a), 환형 부재(61)의 제3 절결부(630c)를 통해 사판 챔버(25)로 배출된다. 이와 같은 방식으로, 본 실시예의 압축기에서는, 제어 압력 챔버(13b) 내의 압력이 조절된다.

여기서, 고압 제어 밸브(15d)가 고압 통로(15b)의 개구도를 감소시키고, 저압 제어 밸브(15c)가 저압 통로(15a)의 개구도를 증가시키면, 제어 압력 챔버(13b) 내의 압력은 감소된다. 따라서, 제어 압력 챔버(13b)와 사판 챔버(25) 사이의 압력 차가 작아진다. 이와 같이 제어 압력 챔버(13b)와 사판 챔버(25) 사이의 압력 차가 작아진 상태에서, 제어 압력 챔버(13b) 내의 냉매는, 링 홈(132a)과 환형 부재(61) 사이의 갭(gap)과 제3 절결부(630c)를 통하여, 도 7a에서 실선 화살표로 나타낸 바와 같이, 사판 챔버(25)로 흐른다.

이에 의해서, 본 실시예의 압축기에서는, 제어 압력 챔버(13b) 내의 압력이 신속하게 감소된다. 따라서, 사판(5)에 작용하는 피스톤 압축력에 의해, 액츄에이터(13)에서는 가동체(13a)가 실린더 챔버(51a)에서 사판(5) 측으로부터 러그 플레이트(51) 측을 향해 회전축선(O) 방향으로 슬라이딩 되고, 도 1에 나타낸 바와 같이, 제어 압력 챔버(13b)의 용량이 감소한다. 이어서, 가동체(13a)의 제2 실린더부(132) 및 연결부(133)는 실린더 챔버(51a)로 전진한다.

또한, 동시에, 본 실시예의 압축기에서는, 각각의 사판 아암(5e)이, 회전축선(O)으로부터 멀어지도록, 슬라이딩 면(51b) 상에서 슬라이딩 된다. 따라서, 사판(5)에서, 하사점 측은 상사점 위치(T)를 실질적으로 유지하면서 시계 방향으로 회전한다. 이러한 방식으로, 본 실시에의 압축기에서, 구동축(3)의 회전축선(O)에 대한 사판(5)의 경사각이 증가한다. 이에 의해서, 본 실시예의 압축기에서, 피스톤(9)의 행정이 증가하고, 구동축(3)의 1 회전당 토출 용량이 커진다. 도 1에 도시된 사판(5)의 경사각은 본 압축기에서 최대 경사각임에 주목한다.

한편, 도 2에 도시된 고압 제어 밸브(15d)가 고압 통로(15b)의 개구도를 증가시키고, 저압 제어 밸브(15c)가 저압 통로(15a)의 개구도를 감소시키면, 제어 압력 챔버(13b) 내의 압력이 높아진다. 따라서, 제어 압력 챔버(13b)와 사판 챔버(25) 사이의 압력 차가 커진다. 이와 같이 제어 압력 챔버(13b)와 사판 챔버(25) 사이의 압력 차가 커진 상태에서, 환형 부재(61)는 제어 압력 챔버(13) 내의 압력에 의해 링 홈(132a)에서 후방으로 이동한다. 이에 의해서, 도 7b에 나타낸 바와 같이, 환형 부재(61)는 링 홈(132a)의 후방 벽면에 접촉하고, 접촉 지점에서, 환형 부재(61)와 링 홈(132a) 사이에 갭이 폐쇄된다. 따라서, 도 7b에서 실선 화살표로 도시된 바와 같이, 제어 압력 챔버(13b) 내의 냉매는 제3 절결부(630c)만을 통하여 사판 챔버(25)로 흐른다. 즉, 도 7a에 도시된 바와 같이 제어 압력 챔버(13b)와 사판 챔버(25) 사이의 압력 차가 작은 상태일 때와 비교하여, 제어 압력 챔버(13b)의 내측으로부터 사판 챔버(25)로 흐르는 냉매의 유동이 감소된다. 따라서, 제어 압력 챔버(13b) 내의 압력이 유리하게 증가한다. 이에 의해서, 도 6에 나타낸 바와 같이, 가동체(13a)는, 러그 플레이트(51)로부터 멀어지도록 이동하면서, 실린더 챔버(51a) 내에서 회전축선(O) 방향으로 사판(5) 측을 향하여 슬라이딩 되고, 따라서, 액츄에이터(13)에서는, 제어 압력 챔버(13b)의 용량이 증가한다.

이에 의해서, 본 실시예의 압축기에서는, 작용부(134)가 사판 챔버(25)의 후방부를 향하여 볼록부(5g)를 가압한다. 따라서, 각각의 사판 아암(5e)은 회전축선(O)에 가깝게 슬라이딩 면(51b) 상에 슬라이딩 된다. 이에 의해서, 사판(5)에서, 하사점 측은 상사점 위치(T)가 실질적으로 유지되면서 반시계 방향으로 회전한다. 이러한 방식으로, 본 실시예의 압축기에서, 구동축(3)의 회전축선(O)에 대한 사판(5)의 경사각이 감소된다. 이에 의해서, 본 실시예의 압축기에서, 피스톤(9)의 행정이 감소하고, 구동축(3)의 1 회전당 토출 용량이 작아진다. 도 6에 도시된 사판(5)의 경사각은 본 압축기의 최소 경사각임에 주목한다.

이와 같이, 본 실시예의 압축기에서, 환형 부재(61)는, 제어 압력 챔버(13b)와 사판 챔버(25) 사이의 압력 차에 기초하여, 링 홈(132a)을 통해 흐르는 냉매의 유동을 조절하고, 제어 압력 챔버(13b) 내의 압력을 조절한다. 이러한 방법으로, 본 실시예의 압축기에서는, 구동축(3)의 1 회전당 토출 용량이 변경될 수 있다. 이러한 방식으로, 본 실시예의 압축기에서는, 환형 부재(61)가, 제어 압력 챔버(13b) 내의 압력을 조절하는 압력 조절 밸브로서 작용한다. 여기서, 환형 부재(61)는, 벌어진 틈(aperture)인 제3 절결부(630c)를 포함하는 조인트 갭(63)을 갖는 단순한 구성을 가지며, 따라서, 본 실시예의 압축기에서, 환형 부재(61)는 구동축(3) 등과 함께 회전체(rotary body)를 구성하는 가동체(13a) 주위에 배치되면서, 압력 조절 밸브로서의 작용을 유발시킬 수 있다.

이러한 방식으로, 본 실시예의 압축기에서, 제어 압력 챔버(13b)의 압력은, 냉매가 링 홈(132a)을 통해 제어 압력 챔버(13b)로부터 사판 챔버(25)로 배출되면서 조절되고, 따라서, 제어 압력 챔버(13b)는 사판 챔버(25)로부터 완전히 밀봉될 필요가 없다. 보다 구체적으로, 본 실시예의 압축기에서, 압력 조절 챔버(31)와 사판 챔버(25) 사이의 공간은 O-링(49a, 49b)에 의해 밀봉되고, 제1 실린더부(131)와 구동축(3) 사이의 공간은 O-링(49c)에 의해 밀봉되면 충분하다. 이러한 방식으로, 본 실시예의 압축기에서, 제어 압력 챔버(13b)를 밀봉하기 위한 공정과 수단이 단순화 된다.

결과적으로, 제1 실시예의 압축기에 따르면, 액츄에이터(13)를 이용하여 토출 용량을 변경하는 압축기에서, 제조 비용의 저감을 실현할 수 있다.

특히, 환형 부재(61)의 조인트 갭(63)은 제1 내지 제3 절결부(630a, 630b, 630c)로 구성되고, 제3 절결부(630c)는 벌어진 틈이다. 여기서, 환형 부재(61)가 가동체(13a)의 제2 실린더부(132)에 조립될 때, 축 방향으로 연장되는 제1 절결부(630a) 및 제2 절결부(630b)에서, 폭(width), 즉, 냉매가 흐르는 시점에서의 유로 면적은, 제2 실린더부(132)의 직경의 공차 및 조립 시 오차 등으로 인해 쉽게 변경될 수 있다. 이와 대조적으로, 원주 방향으로 연장되는 제3 절결부(630c)에서, 유로 면적은, 환형 부재(61)가 제2 실린더부(132)에 조립되는 경우에도 변경되기 어렵다. 따라서, 링 홈(132a)을 통해 제어 압력 챔버(13b)로부터 사판 챔버(25)로 흐르는 냉매의 유동은, 제3 절결부(630c)를 벌어진 틈으로 만듦으로써, 본 압축기에서 유리하게 조절될 수 있다.

또한, 환형 부재(61)는 제2 실린더부(132)의 링 홈(132a)에만 마련되고, O-링(49a, 49b, 49c)은 각각 구동축(3)과 제2 축 구멍(21c) 사이, 제1 실린더부(131)와 구동축(3) 사이에 제공된다. 따라서, 본 실시예의 압축기에서는, 제어 압력 챔버(13b)에 가까운 위치에서, 제어 압력 챔버(13b)의 내부로부터 토출되는 냉매의 유동이 하나의 환형 부재(61)에 의해 조절될 수 있고, 따라서 제어 압력 챔버(13b)에서 압력의 조절이 용이하다. 또한, 환형 부재(61)는 PTFE로 제조되기 때문에, 가동체(13a)의 슬라이딩성(slidability)이 보장된다.

또한, 본 실시예의 압축기에서, 제어 기구(15)는 저압 통로(15a)와 저압 제어 밸브(15c)를 가지며, 따라서, 제어 압력 챔버(13b) 내의 압력은, 환형 부재(61)에 의한 냉매의 유동 조절 뿐만 아니라, 저압 통로(15a)의 개구도 조절에 의해서도 감소될 수 있다. 따라서, 본 실시예의 압축기에서, 제어 압력 챔버(13b) 내의 압력의 감소 속도가 조절 될 수 있고, 토출 용량의 변화를 신속하게 행할 수 있다.

(제2 실시예)

제2 실시예의 압축기는, 제1 실시예의 압축기에서의 환형 부재(61)를 대신하여, 도 8a에 도시된 환형 부재(65)를 채택한다. 환형 부재(65)도 PTFE로 제조된다. 또한, 환형 부재(65)는 제2 실린더부(132)의 링 홈(132a)에 제공되고, 제2 실린더부(132)의 외주면과 실린더 챔버(51a)의 내주면 사이에 위치된다.

환형 부재(65)는 크랭크 형상을 형성하는 조인트 갭(67)을 가진다. 도 8a 및 도 8b에 나타낸 바와 같이, 조인트 갭(67)은 제1 내지 제3 절결부(670a, 670b, 670c)와, 한 쌍의 연통홈(670d, 670e)에 의해 형성된다. 제1 절결부(670a)는 환형 부재(65)의 축 방향으로 연장된다. 제2 절결부(670b)는, 제1 절결부(670a)에 대하여 원주 방향으로 이탈하여, 환형 부재(65)의 축 방향으로 연장된다. 제3 절결부(670c)는, 환형 부재(65)의 두께 방향의 중심에서 원주 방향으로 연장되고, 제1 절결부(670a) 및 제2 절결부(670b)와 이어진다. 각각의 연통홈(670d, 670e)에서, 축 방향과 평행한 단면은, 도 8c에 나타낸 바와 같이, 실질적으로 반원형 형상을 형성한다. 각각의 연통홈(670d, 670e)은, 제3 절결부(670c)를 사이에 두고 서로 마주보면서, 제3 절결부(670c)를 따라 연장되고, 제1 절결부(670a) 및 제2 절결부(670b)와 각각 이어진다.

환형 부재(65)는 또한 링 홈(132a)에 제공되어, 제3 절결부(670c)가 제어 압력 챔버(13b)와 사판 챔버(25)를 항상 상호 연통시킨다. 여기서, 조인트 갭(67)에서, 제3 절결부(670c)는 또한, 제1 절결부(670a) 및 제2 절결부(670b)와 비교하여 냉매의 유로 면적이 더 작아지도록 형성된다. 이에 의해서, 제3 절결부(670c)는 환형 부재(65)에서 벌어진 틈이 된다. 제2 실린더부(132)의 외주면과 실린더 챔버(51a)의 내주면 사이의 공간과, 링 홈(132a)과, 제3 절결부(670c)는 본 발명에서 추기 통로로 작용한다. 여기서, 환형 부재(65)에서, 제3 절결부(670c)의 유로 면적은 연통홈(670d, 670e)에 의해서 조절된다. 연통홈(670d, 670e)의 형상과 개수는 적절하게 설계될 수 있음에 주목한다. 환형 부재(65)는 금속 등으로 형성될 수 있음에 주목한다. 본 압축기의 다른 구성 요소들은 제1 실시예의 압축기의 구성 요소들과 유사하며, 동일 구성 요소에 관한 상세한 설명은 동일한 참조 부호를 동일한 구성 요소에 할당함으로써 생략될 것이다.

제1 실시예의 압축기와 유사하게, 본 실시예의 압축기에서, 환형 부재(65)는, 제어 압력 챔버(13b)와 사판 챔버(25) 사이의 압력 차에 기초하여, 링 홈(132a)에서 이동한다. 이에 의해서, 본 실시예의 압축기에서, 환형 부재(65)는 링 홈(132a)을 통해 흐르는 냉매의 유동을 조절하고, 제어 압력 챔버(13b) 내의 압력을 조절할 수 있다. 이 경우에, 환형 부재(65)에서, 제어 압력 챔버(13b)로부터 사판 챔버(25)로 흐르는 냉매의 유동은 또한 연통홈(670d, 670e)에 의해 조절될 수 있다. 본 압축기의 다른 작동은 제1 실시예의 압축기의 작동과 유사하다.

상기에서, 본 발명은 제1 및 제2 실시예에 기초하여 설명되었지만, 본 발명은 상술한 제1 및 제2 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 적절하게 변경될 수 있음은 물론이다.

예를 들어, 압축기는, 링 홈(132a) 대신 링 홈(131a)에 환형 부재(61, 65)를 제공함으로써 구성될 수 있다. 이 경우, 링 홈(131a)은 본 발명에서의 오목 스트라이프부에 대응한다.

또한, 압축기는, 링 홈(132a)에 환형 부재(61, 65)를 제공하는 동시에, 링 홈(131a)에 환형 부재(61, 65)를 제공함으로써 구성될 수 있다. 이 경우, 냉매의 누출량은 복수의 환형 부재(61, 65)에 의해 조절되어, 제어 압력 챔버(13b) 내의 압력이 조절될 수 있다.

또한, 전면 하우징(17) 측에도 실린더 보어, 압축 챔버, 흡입 챔버, 토출 챔버 등을 제공함으로써, 압축기는 양두(double head) 용량 가변형 사판식 압축기로서 구성될 수 있다.

환형 부재는 바람직하게는 PEEK (polyether ether ketone), PPS (polyphenylene sulfide) 및 PTFE (polytetrafluoroethylene) 등의 수지로 제조된다.

또한, 하나의 환형 부재 또는 복수의 환형 부재가 추기 통로에 제공될 수 있다.

Claims

흡입 챔버, 토출 챔버, 사판 챔버 및 실린더 보어가 형성되는 하우징과, 상기 하우징에 회전 가능하게 지지되는 구동축과, 상기 구동축의 회전에 의해 상기 사판 챔버 내에서 회전되는 사판과, 상기 구동축과 상기 사판 사이에 마련되어 상기 구동축의 회전축선과 직교하는 방향에 대한 상기 사판의 경사각을 변화시키는 링크 기구와, 상기 실린더 보어에 왕복 운동 가능하도록 수용되는 피스톤과, 상기 사판의 회전에 의한 경사각에 대응하는 행정(stroke)으로 상기 피스톤을 상기 실린더 보어 내에서 왕복 운동시키는 변환 기구와, 상기 경사각을 변경시키는 액츄에이터와, 상기 액츄에이터를 제어하는 제어 기구를 포함하며,
상기 사판 챔버는 상기 흡입 챔버와 연통하고,
상기 액츄에이터는, 상기 사판 챔버 내에서 상기 구동축에 고정된 고정체와, 상기 사판 챔버 내에서 상기 회전축선 방향으로 이동 가능한 가동체와, 상기 고정체 및 상기 가동체에 의해 구획되는 제어 압력 챔버를 가지며,
상기 제어 기구는, 상기 토출 챔버 및 상기 제어 압력 챔버와 연통하며 상기 토출 챔버 내의 냉매를 상기 제어 압력 챔버로 유입시키는 공급 통로와, 상기 사판 챔버 및 상기 제어 압력 챔버와 연통하며 상기 제어 압력 챔버 내의 냉매를 상기 사판 챔버로 토출하는 추기 통로를 가지고,
상기 추기 통로는, 상기 가동체와 상기 구동축 사이의 공간과, 상기 가동체와 상기 고정체 사이의 공간 중 적어도 하나에 마련되며,
상기 추기 통로에는, 상기 제어 압력 챔버와 상기 사판 챔버가 항상 상호 연통하도록 벌어진 틈(aperture)을 갖는 환형 부재가 마련되고,
상기 환형 부재는, 상기 제어 압력 챔버와 상기 사판 챔버 사이의 압력 차에 기초하여 상기 추기 통로 내에서 이동함으로써, 상기 추기 통로를 통하여 흐르는 냉매의 유동을 조절하는 것을 특징으로 하는 용량 가변형 사판식 압축기.
제1항에 있어서,
상기 추기 통로는, 상기 가동체와 상기 고정체 사이, 또는 상기 가동체와 상기 구동축 사이에 형성되는 오목 스트라이프부(concave stripe portion)를 가지며,
상기 환형 부재는 상기 오목 스트라이프부에 배치되는 것을 특징으로 하는 용량 가변형 사판식 압축기.
제1항에 있어서,
상기 환형 부재는, 상기 회전축선과 평행한 축 방향으로 연장되는 제1 절결부(cut out)와, 상기 제1 절결부에 대하여 상기 축 방향에 직교하는 원주 방향으로 이탈하여 상기 제1 절결부의 연장 방향으로 상기 축 방향으로 연장되는 제2 절결부와, 상기 원주 방향으로 연장되고 상기 제1 절결부 및 상기 제2 절결부를 연결하는 제3 절결부를 가지며,
상기 제3 절결부는 상기 벌어진 틈인 것을 특징으로 하는 용량 가변형 사판식 압축기.
제1항에 있어서,
상기 가동체는 상기 구동축에 슬라이딩 가능하게 마련되고,
상기 가동체는, 상기 구동축의 주위에, 상기 사판 측에 배치되는 제1 실린더부와, 상기 제1 실린더부보다 더 큰 직경을 갖는 제2 실린더부와, 상기 제1 실린더부와 상기 제2 실린더부를 연결하는 연결부를 가지며,
상기 고정체는, 상기 제어 압력 챔버를 구성하며 상기 제2 실린더부를 수용하는 실린더 챔버를 가지고,
상기 환형 부재는 상기 제2 실린더부의 외주면과 상기 실린더 챔버의 내주면 사이에 마련되는 것을 특징으로 하는 용량 가변형 사판식 압축기.
제4항에 있어서,
상기 하우징에는, 상기 제어 압력 챔버와 연통하는 압력 조절 챔버와, 상기 사판 챔버와 상기 압력 조절 챔버를 상호 연통시키며 상기 구동축이 회전 가능하게 관통 삽입되는 축 구멍이 형성되고,
상기 구동축과 상기 축 구멍 사이, 및 상기 제1 실린더부와 상기 구동축 사이에는 실링 부재가 마련되는 것을 특징으로 하는 용량 가변형 사판식 압축기.