KR20160107861A

KR20160107861A - Oil separator for compressor

Info

Publication number: KR20160107861A
Application number: KR1020150031333A
Authority: KR
Inventors: 이성명; 신지 타가미; 배상우; 송세영; 윤영섭; 임승택
Original assignee: 한온시스템 주식회사
Priority date: 2015-03-06
Filing date: 2015-03-06
Publication date: 2016-09-19

Abstract

Disclosed is an oil separator for a compressor. The compressor (10) comprises: a cylinder block (100) forming a cylinder bore (102); a front housing (110) mounted on a front of the cylinder block (100) and provided with a crank chamber (112); and a rear housing (120) mounted on the rear side of the cylinder block (100) and provided with an intake chamber (122) and an outtake chamber (124). According to an embodiment of the present invention, the oil separator (10) for the compressor comprises a drive shaft (130) wherein one end thereof is mounted on a pulley (180) for receiving power of an engine and the other end thereof is extended towards the cylinder block (100) to be rotated by the pulley (180). The drive shaft (130) comprises: a first connection passage (132) formed therein in a longitudinal direction, in which a refrigerant flows; and an oil separation hole (134) forming on an outer circumferential surface of the drive shaft (130) on a position between a middle point in the longitudinal direction of the drive shaft (130) and one end of the drive shaft (130) facing the intake chamber (122), and communicating with the first connection passage (132).

Description

OIL SEPARATOR FOR COMPRESSOR < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 압축기의 오일 분리장치에 관한 것으로, 더 구체적으로 압축기 내의 크랭크실에서 냉매와 오일을 분리시켜 오일순환율을 낮출 수 있는 압축기의 오일 분리장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an oil separator for a compressor, and more particularly, to an oil separator for a compressor capable of separating a refrigerant and oil from a crankcase in a compressor to lower oil exchange rate.

일반적으로, 차량용 냉각시스템에서 냉매를 압축시키는 역할을 하는 압축기는 다양한 형태로 개발되어 왔다. 이와 같은 압축기에는 냉매를 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 있고, 회전식에는 회전하는 로터리축과 베인을 사용하는 베인로터리식, 선회 스크롤과 고정 스크롤을 사용하는 스크롤식이 있다.Generally, compressors that serve to compress refrigerant in automotive cooling systems have been developed in various forms. Such a compressor includes a reciprocating type in which compression is performed while a refrigerant is compressed and a rotary type in which compression is performed while rotating. In the reciprocating type, there are a crank type in which the driving force of the drive source is transmitted to a plurality of pistons by using a crank, a swash plate type in which the swash plate is transmitted by a swash plate installed shaft, a wobble plate type in which a wobble plate is used, There are vane rotary type, scroll type using revolving scroll and fixed scroll.

위와 같은 다양한 형태의 압축기 중 사판식 압축기는 에어컨 스위치의 온/오프에 따라 구동되는데, 압축기가 구동되면 증발기의 온도가 하강 되고, 압축기가 정지되면 증발기의 온도가 상승 된다.Among the above various types of compressors, the swash plate type compressor is driven according to on / off of the air conditioner switch. When the compressor is driven, the temperature of the evaporator is lowered, and when the compressor is stopped, the temperature of the evaporator is raised.

한편, 사판식 압축기로는 고정 용량형 타입과 가변 용량형 타입이 있다. 이들 압축기는 차량의 엔진의 회전력으로부터 동력을 전달받아 구동되는데, 상기 고정용량형 타입에는 전자 클러치가 구비되어 사판식 압축기의 구동을 제어한다. 그러나 전자클러치가 구비된 고정 용량형 타입의 경우, 압축기의 구동시 또는 정지시 차량의 RPM이 유동하여 안정적인 차량운행을 방해하는 문제점이 있었다.On the other hand, as the swash plate type compressor, there are fixed capacity type and variable capacity type. These compressors are driven by receiving power from the rotational force of the engine of the vehicle. In the fixed capacity type, an electromagnetic clutch is provided to control the operation of the swash plate type compressor. However, in the case of the fixed capacity type having the electromagnetic clutch, there is a problem that the RPM of the vehicle flows when the compressor is driven or stopped, thereby hindering stable vehicle operation.

따라서, 최근에는 클러치가 구비되지 않고, 차량의 엔진의 구동과 함께 항상 구동되며, 사판의 경사각을 변화시켜 토출 용량을 변화시킬 수 있는 가변 용량형 타입이 널리 사용되고 있다. 이러한 가변 용량형 사판식 압축기에는 일반적으로 냉매 토출량의 조절을 위하여 사판의 경사각 조절을 위한 압력조절밸브가 사용된다. 특히, 한국특허공개 2012-0100189호에 개시된 바와 같은 용량 가변형 사판식 압축기는, 열 부하에 따라 구동축에 설치된 사판의 경사각이 가변되는 것으로, 사판의 경사각이 가변됨에 따라 피스톤의 왕복 이송량이 변화되어 냉매 토출량이 조절된다.Therefore, in recent years, a variable displacement type, which is not provided with a clutch, is always driven with the driving of the engine of the vehicle, and can vary the discharge capacity by changing the inclination angle of the swash plate, is widely used. In such a variable displacement swash plate type compressor, a pressure control valve for adjusting the inclination angle of the swash plate is generally used for adjusting the refrigerant discharge amount. In particular, in the variable displacement swash plate type compressor as disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2001-0100189, the inclination angle of the swash plate installed on the drive shaft varies depending on the heat load. As the inclination angle of the swash plate is changed, the reciprocating amount of the piston is changed, The discharge amount is adjusted.

한편, 상기와 같은 압축기에는 압축기의 구동을 원활하게 하기 위한 윤활목적의 오일을 냉매에 함유시켜 순환시킴으로써 압축기 구동파트의 기계적 마찰면들의 윤활을 수행하고 있다. 이 때, 냉매에 함유된 윤활오일이 응축기 및/또는 증발기나 팽창장치 등으로 유입되면, 윤활오일이 열교환기 등의 냉매유로 내벽에 코팅되거나 열교환기의 냉매유로 공간을 차지하기 때문에 냉매의 유동성이 저하되고, 이로 인하여 열교환기의 열교환율이 저하된다. [0004] On the other hand, lubricating the mechanical friction surfaces of the compressor driven part by circulating the lubricant oil for the purpose of lubricating the compressor in the refrigerant is performed in the compressor. At this time, if the lubricating oil contained in the refrigerant flows into the condenser and / or the evaporator or the expansion device, the lubricating oil is coated on the inner wall of the refrigerant passage of the heat exchanger or occupies the refrigerant passage space of the heat exchanger, And the heat exchange rate of the heat exchanger is lowered.

또한, 윤활오일이 공조시스템 전체를 순환하게 되면 압축기에 공급되는 오일량에 심한 변동이 발생하고, 이에 따라 압축기의 윤활이 안정적으로 또한 원활하게 이루어지지 않게 되므로 압축기의 내구성이 저하되는 문제점이 있다. In addition, if the lubricating oil circulates throughout the air conditioning system, the amount of oil supplied to the compressor is greatly changed, and therefore the lubricating of the compressor is not stably and smoothly performed, so that the durability of the compressor is deteriorated.

특히, 종래의 사판식 압축기에서 크랭크실에서 압축기의 구동축에 의해 회전하고 사판이 연결되어 사판을 함께 회전시키는 로터에 오일분리유로가 마련되어 있어, 크랭크실로부터 냉매와 함께 오일이 빠져나가는 것을 방지하도록 하였다. 오일은 냉매보다 상대적으로 무겁기 때문에 회전에 따른 원심력에 의해 냉매로부터 분리될 수 있다. 그런데 상기 로터는 일반적으로 오일이 농후한 영역(Oil Rich 영역)에서 회전하기 때문에 원심력에 의해 분리되지 않고 상기 오일분리유로로 냉매와 함께 유입되어, 전체적으로 크랭크실의 오일이 감소되는 문제점이 있었다.
Particularly, in the conventional swash plate type compressor, the oil separating flow path is provided in the rotor for rotating the swash plate together with the swash plate by the drive shaft of the compressor in the crankcase, thereby preventing the oil from escaping from the crank chamber together with the refrigerant . Since the oil is relatively heavy compared to the refrigerant, it can be separated from the refrigerant by centrifugal force upon rotation. However, since the rotor rotates in an oil-rich region (oil rich region), the rotor flows into the oil separation channel together with the refrigerant without being separated by the centrifugal force, thereby reducing oil in the crankcase as a whole.

본 발명의 실시예는, 압축기의 오일순환율을을 낮출 수 있는 압축기의 오일 분리장치를 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide an oil separator for a compressor capable of lowering the oil exchange rate of the compressor.

또한, 본 발명의 실시예는 크랭크실에서 냉매와 오일을 분리시켜 크랭크 실내에 많은 양의 오일이 유지될 수 있게 하는 압축기의 오일 분리장치를 제공하고자 한다.
It is another object of the present invention to provide an oil separator for a compressor that separates refrigerant and oil from a crankcase to enable a large amount of oil to be retained in the crankcase.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 압축기의 오일 분리장치(10)는, 실린더 보어(102)를 형성하는 실린더 블럭(100)과, 상기 실린더 블럭(100) 전방에 결합되고 크랭크실(112)이 형성된 프런트 하우징(110)과, 상기 실린더 블럭(100)의 후방에 결합되고 흡입실(122)과 토출실(124)이 형성된 리어 하우징(120)을 포함하는 압축기(10)에 있어서,The oil separator 10 of the compressor according to the present invention includes a cylinder block 100 forming a cylinder bore 102 and a crank chamber 102 coupled to the front of the cylinder block 100, A compressor (10) comprising a front housing (110) formed with a cylinder block (112) and a rear housing (120) coupled to the rear of the cylinder block (100) and having a suction chamber (122) and a discharge chamber (124)

엔진의 동력을 전달받는 풀리(180)에 일단이 결합되고 타단은 상기 실린더 블럭(100)을 향해 연장되어 상기 풀리(180)에 의해 회전하는 구동축(130)을 포함하고, 상기 구동축(130)은, 내부에 길이방향을 따라 형성되어 냉매가 유동하는 제1 연결유로(132); 및 상기 구동축(130)의 길이방향으로 중간지점과 상기 흡입실(122)을 향하는 상기 구동축(130)의 일단 사이의 위치에서 상기 구동축(130)의 외주면에 형성되고, 상기 제1 연결유로(132)와 연통되는 오일분리홀(134);을 포함한다.The drive shaft 130 includes a drive shaft 130 having one end connected to a pulley 180 receiving power of the engine and the other end extending toward the cylinder block 100 and rotated by the pulley 180. A first connection passage 132 formed along the longitudinal direction inside the coolant flow passage 120; And a drive shaft 130 which is formed on an outer circumferential surface of the drive shaft 130 at a position between an intermediate point in the longitudinal direction of the drive shaft 130 and one end of the drive shaft 130 facing the suction chamber 122, And an oil separation hole 134 communicating with the oil separation hole 134.

또한, 상기 제1 연결유로(132)는 상기 구동축(130)의 중심축선(A)을 따라 형성되어 있고, 상기 오일분리홀(134)은 상기 구동축(130)의 중심축선(A)에 수직하게 형성될 수 있다.The first connection passage 132 is formed along the center axis A of the drive shaft 130 and the oil separation hole 134 is perpendicular to the center axis A of the drive shaft 130 .

또한, 상기 오일분리홀(134)은 복수개가 마련되고, 상기 구동축(130)을 수직으로 관통할 수 있다.Further, a plurality of oil separation holes 134 may be provided, and the drive shaft 130 may be vertically penetrated.

또한, 상기 실린더 블럭(100) 내에 마련되고, 중간에 분기부 없이 상기 토출실(124)과 상기 크랭크실(112)을 직접 연통시키는 제2 연결유로(160)를 더 포함할 수 있다.The crank chamber 112 may further include a second connection passage 160 provided in the cylinder block 100 to directly communicate the discharge chamber 124 and the crank chamber 112 without a branch portion.

또한, 상기 오일분리홀(134)의 직경(D)은 2mm 내지 6mm일 수 있다.
The diameter D of the oil separation hole 134 may be 2 mm to 6 mm.

본 발명의 실시예에 따른 압축기의 오일 분리장치는 크랭크실에서 냉매와 오일을 분리시키고 냉매와 함께 유동하는 오일의 양을 최소화시킴으로써 크랭크 실 내에 많은 양의 오일이 유지될 수 있게 한다.The oil separator of the compressor according to the embodiment of the present invention separates the refrigerant and oil from the crankcase and minimizes the amount of oil flowing together with the refrigerant so that a large amount of oil can be retained in the crankcase.

따라서, 크랭크 실 내에 마련된 압축기의 슈와 사판 및 로터의 운동시 충분한 윤활이 가능하게 하여 마찰을 감소시켜 압축기의 내구성을 향상시킬 수 있다.Therefore, it is possible to sufficiently lubricate the shoe, the swash plate and the rotor of the compressor provided in the crank chamber, thereby improving the durability of the compressor.

이에 따라, 본 실시예에 따른 압축기가 장착된 차량의 연비를 향상시킬 수 있다.Thus, the fuel consumption of the vehicle equipped with the compressor according to the present embodiment can be improved.

또한, 중간에 분기지점 없이 토출실로부터 크랭크실로 직접 연통하는 연결유로를 마련함으로써, 압력손실 없이 크랭크 실의 압력을 조정하여 사판의 경사각 조절성능을 향상시킬 수 있다.
In addition, by providing a connecting passage which directly communicates with the crank chamber from the discharge chamber without a branch point in the middle, the pressure of the crank chamber can be adjusted without pressure loss to improve the inclination angle adjusting performance of the swash plate.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 분리장치가 구비된 압축기의 단면도이다.
도 2는 도 1의 압축기에 구비되는 구동축의 상세도이다.
도 3은 도 2의 구동축에 있어서, 제1 연결유로와 오일분리홀의 위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 2의 구동축에 있어서, 오일분리홀을 설명하기 위한 도면이다.1 is a sectional view of a compressor equipped with an oil separator according to an embodiment of the present invention.
2 is a detailed view of a driving shaft provided in the compressor of FIG.
Fig. 3 is a view for explaining the positions of the first connection passage and the oil separation hole in the drive shaft of Fig. 2;
Fig. 4 is a view for explaining an oil separation hole in the drive shaft of Fig. 2;

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly explain the present invention in the drawings, parts not related to the description are omitted.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions may include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 명세서에서, "포함하다" 또는 "구비하다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해될 수 있다.In this specification, the terms "comprise", "comprising", and the like are used interchangeably to designate the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 본 명세서에서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않을 수 있다.Also, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, may have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs . Terms such as those defined in commonly used dictionaries can be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art and, unless explicitly defined herein, are interpreted in an ideal or overly formal sense .

또한, 이하의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 보다 명확하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
In addition, the following embodiments are provided so as to explain the invention more clearly to a person having ordinary skill in the art, the shape and the size of the elements in the drawings and the like can be exaggerated for clarity.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 분리장치가 구비된 압축기의 단면도이고, 도 2는 도 1의 압축기에 구비되는 구동축의 상세도이다. 도 3은 도 2의 구동축에 있어서, 제1 연결유로와 오일분리홀의 위치를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 도 2의 구동축에 있어서, 오일분리홀을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 1 is a cross-sectional view of a compressor having an oil separator according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a detailed view of a drive shaft included in the compressor of FIG. Fig. 3 is a view for explaining the positions of the first connection passage and the oil separation hole in the drive shaft of Fig. 2, and Fig. 4 is a view for explaining the oil separation hole in the drive shaft of Fig.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기(10)는 압축기 하우징과 구동부를 포함하여 구성된다. 본 실시예는 가변 용량형 사판식 압축기를 예를 들어 설명하기로 한다.1 to 4, a compressor 10 according to an embodiment of the present invention includes a compressor housing and a driving unit. In the present embodiment, a variable displacement swash plate type compressor will be described as an example.

상기 압축기 하우징은 가변 용량형 사판식 압축기의 외부 몸체를 이루는 부분으로서, 도 1에 도시된 바와 같이 실린더 보어(102)를 형성하는 실린더 블럭(100)과, 프런트 하우징(110)과, 리어 하우징(120)으로 이루어진다. 여기에서, 상기 실린더 블럭(100)은 하우징의 길이방향으로 중간 부분에 배치되는 관체로서, 내부에 구동축(130)을 수용할 수 있는 센터보어와, 복수의 피스톤(114)을 수용할 수 있는 실린더 보어(102)가 형성되어 있다.1, the compressor housing includes a cylinder block 100 forming a cylinder bore 102, a front housing 110, and a rear housing (not shown). The cylinder block 100 forms an outer body of the variable capacity swash plate type compressor. 120). The cylinder block 100 is a tubular body disposed at an intermediate portion in the longitudinal direction of the housing. The cylinder block 100 includes a center bore capable of accommodating the drive shaft 130 therein, a cylinder capable of accommodating the plurality of pistons 114, A bore 102 is formed.

상기 프론트 하우징(110)과 상기 리어 하우징(120)은 상기 실린더 블럭(100) 앞뒤의 개방단을 마감하는 통체로서, 상기 프론트 하우징(110)은 실린 블럭(100)을 향해 후단이 개방되어 사판(144)의 회전 공간인 크랭크실(112)을 확보하면서 경사조정기구를 수용할 수 있는 형상으로 이루어진다.The front housing 110 and the rear housing 120 are cylinders for closing the front and rear ends of the cylinder block 100. The front housing 110 has a rear end opened toward the cylinder block 100, 144 and the crank chamber 112 which is the rotating space of the crank chamber 144. [

상기 리어 하우징(120)은 상기 실린더 블럭(100)을 향해 전단이 개방된 형상으로 이루어지며, 흡입행정시 실린더 블럭(100)의 실린더 보어(102)로 냉매를 공급하는 흡입실(122)과 압축행정시 실린더 보어(102) 내의 냉매가 배출되는 토출실(124)이 형성되어 있다. 또한, 상기 리어 하우징(120)의 외벽면에는 상기 흡입실(122) 및 토출실(124)로 각각 연결되는 흡입포트(미도시)와 토출포트(미도시)가 형성된다.The rear housing 120 has a front end opening toward the cylinder block 100 and includes a suction chamber 122 for supplying the refrigerant to the cylinder bore 102 of the cylinder block 100 during the suction stroke, A discharge chamber 124 through which the refrigerant in the cylinder bore 102 is discharged is formed. A suction port (not shown) and a discharge port (not shown), which are connected to the suction chamber 122 and the discharge chamber 124, respectively, are formed on the outer wall surface of the rear housing 120.

상기 구동부는 상기 압축기 하우징 내에서 장착되어 구동되는 부분으로서, 엔진의 구동력을 전달받는 풀리(180)와, 상기 프런트 하우징(110)의 중심에 회전 가능하게 설치되어 풀리(180)와 결합되는 구동축(130)과, 상기 구동축(130) 상에 결합되는 로터(140) 및 사판(144)으로 구성된다.The driving unit is mounted in the compressor housing and includes a pulley 180 receiving the driving force of the engine, a driving shaft 180 rotatably installed in the center of the front housing 110 and coupled to the pulley 180, 130 and a rotor 140 and a swash plate 144 coupled to the drive shaft 130.

상기 구동축(130)은 외부 구동원(엔진)의 회전 구동력을 압축기(10) 내부로 전달하는 수단으로서, 그 전단부는 상기 압축기 하우징의 일측 즉, 프런트 하우징(110)의 중심부분을 관통하여 회전가능하게 장착되고, 후단부는 상기 실린더 블럭(100)의 중앙부에 형성된 센터 보어에 삽입되고, 회전 가능하게 장착된다. 또한, 상기 프런트 하우징(110)의 외부로 노출된 구동축(130)의 일단에는 풀리(180)가 결합되며, 이 풀리(180)를 통해서 외부의 회전 구동력이 상기 구동축(130)으로 전달되어 구동축(130)이 회전하게 된다.The driving shaft 130 is a means for transmitting the rotational driving force of the external driving source (engine) to the inside of the compressor 10. The front end of the driving shaft 130 is rotatable through one side of the compressor housing, that is, the center portion of the front housing 110 And the rear end is inserted into the center bore formed at the center of the cylinder block 100 and is rotatably mounted. A pulley 180 is coupled to one end of the driving shaft 130 exposed to the outside of the front housing 110 and an external rotational driving force is transmitted to the driving shaft 130 through the pulley 180, 130 are rotated.

상기 사판(144)은 상기 구동축(130)의 회전 구동력을 피스톤(114)의 왕복 직선운동으로 전환하는 수단으로서, 구동축(130) 상에 경사진 상태로 장착되어, 상기 구동축(130)과 함께 회전하도록 되어 있다. 한편, 상기 사판(144)의 가장자리 부분에는 복수의 슈(146)가 원주방향으로 장착되어 상기 슈(146)를 통해 복수의 피스톤(114)이 상대 이동 가능하게 미끄럼 지지된다.The swash plate 144 is mounted on the drive shaft 130 in an inclined state as a means for converting the rotational drive force of the drive shaft 130 into a reciprocating linear motion of the piston 114 and rotates together with the drive shaft 130 . A plurality of shoes 146 are mounted in the circumferential direction of the swash plate 144 so that the plurality of pistons 114 are slidably supported by the shoe 146.

또한, 상기 사판(144)은 냉매 토출 용량이 조절될 수 있도록 상기 구동축(130)에 대한 경사각도가 가변되도록 설치되며, 상기 구동축(130)에 대한 사판(144)의 경사가 90°인 경우, 피스톤(114)의 왕복 운동이 사라지므로 구동축(130)은 공회전하게 된다. 반대로, 사판(144)이 구동축(130)에 대해 경사지게 되면 피스톤(114)이 실린더 보어(102) 내에서 왕복 운동을 하면서 냉매를 압축하게 된다.The swash plate 144 is installed such that the inclination angle of the swash plate 144 with respect to the drive shaft 130 is variable so that the refrigerant discharge capacity can be adjusted. When the slope of the swash plate 144 relative to the drive shaft 130 is 90 °, The reciprocating movement of the piston 114 disappears, so that the drive shaft 130 idles. In contrast, when the swash plate 144 is inclined with respect to the drive shaft 130, the piston 114 reciprocates in the cylinder bore 102 to compress the refrigerant.

상기 복수의 피스톤(114)은 사판(144)에 의해 실린더 보어(102)의 내부를 왕복 운동하면서 냉매를 압축하는 수단이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 복수의 피스톤(114) 각각은 사판(144)의 가장자리 부분에 슈(146)를 통해 상대 이동 가능하게 연결되며, 사판(144)의 회전에 의해 실린더 블럭(100)의 실린더 보어(102) 내주면을 따라 직선 왕복운동을 한다. 이에 따라, 리어 하우징(120)의 흡입포트(미도시)를 통해 상기 실린더 보어(102) 안으로 흡입한 냉매를 리어 하우징(120)의 토출포트(미도시)를 통해 외부의 냉매라인으로 토출시키도록 되어 있다.
The plurality of pistons 114 are means for compressing the refrigerant while reciprocating in the cylinder bore 102 by the swash plate 144. 1, each of the plurality of pistons 114 is connected to an edge portion of the swash plate 144 via a shoe 146 so as to be movable relative to the cylinder block 100, And reciprocates linearly along the inner circumferential surface of the cylinder bore 102 of the cylinder bore 102. The refrigerant sucked into the cylinder bore 102 through the suction port (not shown) of the rear housing 120 is discharged to the external refrigerant line through the discharge port (not shown) of the rear housing 120 .

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 오일 분리장치에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, an oil separator for a compressor according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 상기 구동축(130)에는 제1 연결유로(132)와 오일분리홀(134)이 마련된다. 상기 제1 연결유로(132)는 구동축(130) 내부에 구동축(130)의 길이방향을 따라 형성되어 오일이 포함된 냉매가 유동한다. 상기 제1 연결유로(132)는 압축기(10)의 흡입실(122)을 향하는 구동축(130)의 일단까지 연장되어 형성된다. 한편, 상기 실린더 블럭(110)의 후측 부분에는 냉매 및 오일을 수용하는 챔버(126)이 마련되어 있는데, 상기 제1 연결유로(132)는 챔버(126)와 연통된다. 한편, 상기 챔버(126)는 압축기(10)의 흡입실(122)과 연통되어 있다. 즉, 상기 제1 연결유로(132)는 크랭크실(112)과 상기 흡입실(122)를 연통하는 냉매통로의 역할을 수행한다.Referring to FIGS. 1 to 4, the drive shaft 130 is provided with a first connection passage 132 and an oil separation hole 134. The first connection passage 132 is formed in the drive shaft 130 along the longitudinal direction of the drive shaft 130 to allow the refrigerant containing the oil to flow. The first connection passage 132 extends to one end of the drive shaft 130 which faces the suction chamber 122 of the compressor 10. A chamber 126 for storing refrigerant and oil is provided in a rear portion of the cylinder block 110. The first connection passage 132 communicates with the chamber 126. [ Meanwhile, the chamber 126 communicates with the suction chamber 122 of the compressor 10. That is, the first connection passage 132 serves as a refrigerant passage communicating between the crank chamber 112 and the suction chamber 122.

한편, 상기 오일분리홀(134)은 크랭크실(112) 내의 오일이 포함된 냉매로부터 오일을 분리시키고 냉매가 상기 제1 연결유로(132)로 유동하도록 하기 위하여 마련된 것이다. 본 실시예에서, 상기 오일분리홀(134)은 상기 구동축(130)의 길이방향을 기준으로, 중간지점과 상기 토출실(124)을 향하는 상기 구동축(130)의 일단 사이의 위치에 마련된다. 즉, 상기 구동축(130)이 풀리(180)를 향하는 방향을 전방으로 정의하고, 토출실(124)을 향하는 방향을 후방으로 정의하면, 상기 오일분리홀(134)은 상기 구동축(130)의 길이방향의 가운데 지점으로부터 후방에 마련되는 것이 바람직하다. 본 실시예에서, 상기 오일분리홀(134)은 구동축(130)의 후방으로부터 1/3 지점에 형성된다. The oil separation hole 134 is provided to separate the oil from the refrigerant containing the oil in the crank chamber 112 and to allow the refrigerant to flow into the first connection channel 132. The oil separation hole 134 is provided at a position between the intermediate point and one end of the drive shaft 130 facing the discharge chamber 124 with respect to the longitudinal direction of the drive shaft 130. That is, the direction in which the drive shaft 130 is directed toward the pulley 180 is defined as forward and the direction toward the discharge chamber 124 is defined as the rear, the oil separation hole 134 has a length Direction from the center point of the < RTI ID = 0.0 > direction. &Lt; / RTI > In this embodiment, the oil separation hole 134 is formed at a position 1/3 from the rear of the drive shaft 130.

상기 오일분리홀(134)의 직경(D)은 2mm 내지 6mm인 것이 바람직하다. 2mm 보다 작은 경우에는 상기 오일분리홀(134)을 통한 냉매의 유입이 원활하지 않고, 6mm보다 큰 경우에는 냉매와 함께 유입되는 오일의 양이 커서 상이 오일분리홀(134)에서 냉매로부터 분리되어 비산되지 않고 냉매와 함께 유입되는 오일의 양이 커진다.
The diameter D of the oil separation hole 134 is preferably 2 mm to 6 mm. If the diameter is larger than 6 mm, the amount of the oil flowing together with the refrigerant is large, so that the oil is separated from the refrigerant in the oil separation hole 134, And the amount of the oil flowing together with the refrigerant increases.

보다 구체적으로 설명하면, 상기 제1 연결유로(132)는 상기 구동축(130)의 중심축선(A)을 따라 형성되는데, 제1 연결유로(132)의 일단은 상기 오일분리홀(134)과 연통하는 곳부터 시작하고, 타단은 챔버(126)와 연통되도록 상기 구동축(130)의 후단까지 형성된다. 또한, 상기 오일분리홀(134)은 상기 구동축(130)의 중심축선(A)에 수직하게 형성되어, 상기 제1 연결유로(132)와 수직으로 연통된다. 오일 분리홀(134)이 구동축(130)의 중심추건(A)에 대하여 수직으로 형성됨으로써, 원심력에 의한 오일분리의 효과를 극대화 시킬 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 상기 오일분리홀(134)은 복수개가 마련되고 각각은 상기 구동축(130)을 수직으로 관통할 수 있다.More specifically, the first connection passage 132 is formed along the central axis A of the drive shaft 130. One end of the first connection passage 132 communicates with the oil separation hole 134 And the other end is formed up to the rear end of the drive shaft 130 so as to communicate with the chamber 126. The oil separation hole 134 is perpendicular to the central axis A of the drive shaft 130 and communicates perpendicularly with the first connection passage 132. Since the oil separation hole 134 is formed perpendicular to the center trajectory A of the drive shaft 130, the effect of oil separation by the centrifugal force can be maximized. As shown in FIG. 4, in the present embodiment, a plurality of oil separation holes 134 may be provided, and each of the oil separation holes 134 may vertically penetrate the drive shaft 130.

일반적으로, 오일은 냉매보다 상대적으로 무겁기 때문에 상기 구동축(130)의 회전에 따른 원심력에 의해 오일은 냉매로부터 분리되어 비산될 수 있다. 즉, 크랭크실(112) 내에 잔류하는 오일이 포함된 냉매는 상기 오일분리홀(134)로 유입되게 되는데, 구동축(130)의 회전에 따른 원심력에 의해 오일의 일부는 오일분리홀(134)로 유입되지 않고 냉매로부터 분리되어 비산된다. 한편, 냉매로부터 분리되지 않은 일부의 오일은 냉매와 함께 상기 제1 연결유로(132)로 유동하게 된다. 제1 연결유로(132)로 이동된 냉매는 상기 챔버(126) 내에 마련된 별도의 오일분리기(미도시)를 통하여 냉매로부터 분리된다. 챔버(126)에서 분리된 오일은 복귀통로(미도시)를 통하여 상기 크랭크실(112)로 복귀될 수 있다.
Generally, the oil is relatively heavier than the refrigerant, so that the oil can be separated from the refrigerant by the centrifugal force due to the rotation of the drive shaft 130 and can be scattered. That is, the refrigerant containing the oil remaining in the crank chamber 112 flows into the oil separation hole 134. By the centrifugal force caused by the rotation of the drive shaft 130, a part of the oil flows into the oil separation hole 134 The refrigerant is separated from the refrigerant and is scattered. On the other hand, a part of the oil not separated from the refrigerant flows together with the refrigerant into the first connection passage 132. The refrigerant transferred to the first connection passage 132 is separated from the refrigerant through a separate oil separator (not shown) provided in the chamber 126. The oil separated in the chamber 126 may be returned to the crank chamber 112 through a return passage (not shown).

한편, 크랭크실(112) 내의 오일은 오일의 자중 및 원심력의 효과에 의해, 크랭크실(112)의 전방하부, 즉 프런트 하우징(110) 측을 향하는 크랭크실(112)의 전방 하부 내에 잔류하는 냉매에 상대적으로 오일이 많이 포함되어 있다. 이와 대조적으로, 상기 크랭크실(112) 내의 후방부에는 전방부에 비하여 냉매에 오일이 적게 포함되어 있다. 위치에 따른 오일분포의 차이로 인하여, 만약 상기 오일분리홀(134)이 상기 크랭크실(112)의 전방부(F 영역)에 형성된다면, 원심력에 의해 냉매로부터 분리되지 않고 상기 오일분리홀(134)에서 냉매와 함께 유입되는 오일의 양이 커지게 된다. 즉, 압축기(10) 내에서의 오일순환율(OCR: Oil Circulation Rate)이 높아지게 되어, 크랭크실(112)에 잔류하게 되는 오일의 양이 적어진다. 이에 따라, 크랭크실(112) 내에서 작동하는 구동부의 윤활 및 냉각성능이 저하될 수 있다. On the other hand, the oil in the crank chamber 112 is supplied to the front lower portion of the crank chamber 112, that is, the refrigerant remaining in the front lower portion of the crank chamber 112 toward the front housing 110 due to the effect of the self- Which contains a relatively large amount of oil. In contrast, the rear portion of the crankcase 112 contains less oil in the refrigerant than the front portion. If the oil separation hole 134 is formed in the front portion (F region) of the crank chamber 112 due to the difference in oil distribution depending on the position, the oil separation hole 134 The amount of the oil flowing together with the refrigerant increases. That is, the oil circulation rate (OCR) in the compressor 10 is increased, and the amount of oil remaining in the crank chamber 112 is reduced. As a result, the lubricating and cooling performance of the driving portion operating in the crank chamber 112 may be deteriorated.

이와 반대로, 상기 오일분리홀(134)이 상기 크랭크실(112)의 후방부(F 영역)에 형성된다면, 냉매에 포함된 오일의 양이 적기 때문에 상기 오일분리홀(134)에서 대부분의 오일은 비산되어 냉매로부터 분리되고, 오일분리홀(134)을 통하여 유입되는 오일의 양은 줄어든다. 따라서, 압축기(10) 내에서의 오일순환율이 낮아져 압축기 크랭크실(112) 내에 잔류하는 오일의 양이 많아지게 된다. 이에 따라, 크랭크실(1120 내에서 작동하는 구동부의 윤활 및 냉각성능이 향상될 수 있다. 즉, 크랭크실(112) 내에 마련된 압축기의 슈(146)와 사판(144) 및 로터(140)의 운동시 충분한 윤활이 가능하게 하여 마찰을 감소시켜 압축기의 내구성을 향상시킬 수 있다.
On the contrary, if the oil separation hole 134 is formed in the rear portion (F region) of the crank chamber 112, since the amount of oil contained in the refrigerant is small, most of the oil in the oil separation hole 134 The oil is separated from the refrigerant and the amount of oil flowing through the oil separation hole 134 is reduced. Accordingly, the oil exchange rate in the compressor 10 is lowered, and the amount of oil remaining in the compressor crank chamber 112 is increased. This can improve the lubrication and cooling performance of the driving part operating in the crank chamber 1120. That is to say the movement of the compressor shoe 146 and the swash plate 144 and the rotor 140 provided in the crank chamber 112 It is possible to achieve sufficient lubrication to reduce the friction and improve the durability of the compressor.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 오일 분리장치는 제2 연결유로(160: 도 1 참조)를 더 포함할 수 있다. 상기 제2 연결유로(160)는 실린더 블럭(100)의 외벽 내에 마련되어 상기 크랭크실(112)과 상기 토출실(124)을 직접 연통시킨다. 상기 제2 연결유로(160)는 챔버(126)를 포함하여 다른 부분과 연통하지 않는다. 상기 제2 연결유로(160)에는 제어밸브(V)가 마련되어 냉방 부하에 따라 크랭크실(112)로 유입되는 냉매의 압력을 조절한다. 제어밸브(V)는 냉매가 배출되는 토출실(124)과 크랭크실(112)을 연통시키며, 실린더 보어(102) 내의 냉매 흡입압과 크랭크실(112) 내의 가스압과의 차압을 가변시킴으로써 사판(144)의 경사각도를 조절해 냉매 토출량 및 압력을 조절한다. 이때, 중간에 분기부 없이 상기 토출실(124)이 크랭크실(112)로 제2 연결유로(160)를 통하여 직접 연통되므로, 제2 연결유로(160)내에서 유동하는 냉매는 압력손실이 발생하지 않게 된다. 따라서, 크랭크실(112) 내의 압력조절 문제가 발생하지 않고, 보다 정확하게 크랭크실(112) 내의 압력을 조절하여 사판(144)의 경사각 조절성능을 향상시킬 수 있다.
Meanwhile, the oil separator of the compressor according to an embodiment of the present invention may further include a second connection passage 160 (see FIG. 1). The second connection passage 160 is provided in the outer wall of the cylinder block 100 to directly communicate the crank chamber 112 and the discharge chamber 124. The second connection passage 160 does not communicate with other parts including the chamber 126. A control valve V is provided in the second connection passage 160 to regulate the pressure of the refrigerant flowing into the crank chamber 112 according to the cooling load. The control valve V communicates the discharge chamber 124 through which the refrigerant is discharged and the crank chamber 112 and changes the differential pressure between the refrigerant suction pressure in the cylinder bore 102 and the gas pressure in the crank chamber 112, 144) to adjust the refrigerant discharge amount and pressure. Since the discharge chamber 124 communicates directly with the crank chamber 112 through the second connection passage 160 without branching in the middle, the refrigerant flowing in the second connection passage 160 has a pressure loss . Accordingly, the pressure adjustment problem in the crank chamber 112 does not occur, and the pressure in the crank chamber 112 can be adjusted more accurately, thereby improving the tilt angle adjusting performance of the swash plate 144.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. It will be understood by those skilled in the art that the foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only and that those of ordinary skill in the art can readily understand that various changes and modifications may be made without departing from the spirit or essential characteristics of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.

10: 압축기 100: 실린더 블럭
102: 실린더 보어 110: 프런트 하우징
112: 크랭크실 114: 피스톤
120: 리어 하우징 122: 흡입실
124: 토출실 126: 오일챔버
130: 구동축 132: 제1 연결유로
134: 오일분리홀 140: 로터
144: 사판 146: 슈
160: 제2 연결유로 180: 풀리
A: 중심축선
L: 구동축 길이
D: 오일분리홀 직경
V: 제어밸브10: compressor 100: cylinder block
102: cylinder bore 110: front housing
112: crank chamber 114: piston
120: Rear housing 122: Suction chamber
124: Discharge chamber 126: Oil chamber
130: drive shaft 132: first connection channel
134: oil separation hole 140: rotor
144: swash plate 146: shoe
160: second connecting passage 180: pulley
A: center axis
L: Drive shaft length
D: oil separation hole diameter
V: Control valve

Claims

A cylinder block 100 forming a cylinder bore 102, a front housing 110 coupled to the front of the cylinder block 100 and formed with a crank chamber 112, In a compressor (10) including a rear housing (120) having a suction chamber (122) and a discharge chamber (124)
And a drive shaft (130) coupled to the pulley (180) receiving power of the engine and having the other end extended toward the cylinder block (100) and rotated by the pulley (180)
The drive shaft (130)
A first connection flow path 132 formed along the longitudinal direction and through which the refrigerant flows; And
The first connection passage 132 is formed on the outer circumferential surface of the drive shaft 130 at a position between an intermediate point in the longitudinal direction of the drive shaft 130 and one end of the drive shaft 130 facing the suction chamber 122, And an oil separation hole (134) communicating with the oil separation hole (134).

The method according to claim 1,
The first connection passage 132 is formed along the central axis A of the drive shaft 130 and the oil separation hole 134 is formed perpendicular to the central axis A of the drive shaft 130 Wherein the oil separator is a compressor.

The method of claim 2,
Wherein a plurality of the oil separation holes (134) are provided, and the oil separation holes (134) penetrate the drive shaft (130) vertically.

The method according to claim 1,
Further comprising a second connection passage (160) provided in the cylinder block (100) and communicating directly with the discharge chamber (124) and the crank chamber (112) Separating device.

The method according to claim 1,
Wherein the oil separation hole (134) has a diameter (D) of 2 mm to 6 mm.

The method according to claim 1,
Wherein the oil separation hole (134) is provided at a 1/3 point from the rear of the drive shaft (130).