KR900003100B1

KR900003100B1 - 가변용량식 베인형 압축기

Info

Publication number: KR900003100B1
Application number: KR1019860010026A
Authority: KR
Inventors: 노부유끼 나가지마
Original assignee: 지이제루 기기 가부시기가이샤; 모찌즈끼 가즈시게
Priority date: 1985-11-28
Filing date: 1986-11-27
Publication date: 1990-05-07
Also published as: EP0225126B1; AU577716B2; EP0225126A1; JPH0419395B2; AU6575986A; US4818189A; KR870005181A; JPS62129593A; DE3669755D1

Abstract

내용 없음.

Description

가변용량식 베인형 압축기

제 1 도는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 가변용량식 베인형 압축기의 종단면도.

제 2 도는 제 1 도의 II-II 선에 따른 단면도.

제 3 도는 제 1 도의 III-III 선에 따른 단면도.

제 4 도는 제 1 도의 IV-IV 선에 따른 단면도.

제 5 도는 제 1 도의 V-V 선에 따른 단면도.

제 6 도는 제 1 도의 가변용량식 베인형 압축기기가 부분가동 상태에 있을때의 제 4 도의 VI-VI 선에 따른 단면도.

제 7 도는 제 1 도의 가변용량식 베인형 압축기가 전가동상태에 있을때의 제 6 도에 유사한 표시도.

제 8 도는 제 1 도의 가변용량식 베인형 압축기의 요부를 표시하는 분해사시도.

제 9 도는 가변용량식 베인형 압축기의 전용량 가동상태에 있을때의 제 1 및 제2 의 실(27₁, 27₂)간의 압력의 균형을 설명하기 위한 도식도.

제 10 도는 가변용량식 베인형 압축기의 전용량 가동상태에 있을때의 제어부재(24)의 주위위치를 표시하는 제 1 도의 X-X 선에 따른 단면도.

제 11 도는 제 1 도의 가변용량식 베인형 압축기의 부분용량 가동상태에 있을때의 제 9 도에 유사한 도면.

제 12 도는 제 1 도의 가변용량식 베인형 압축기의 부분용량 가동상태에 있을때의 제 10 도에 유사한 도면.

제 13 도는 본 발명의 제 2의 실시를 표시하는 제 1 도에 유사한 도면.

제 14 도는 제 13 도의 XIV-XIV 선에 따른 단면도.

제 15 도는 제 13 도의 XV-XV 선에 따른 단면도.

제 16 도는 제 14 도의 XVI-XVI 선에 따른 단면도.

제 17 도는 제 14 도의 XVII-XVII 선에 따른 단면도.

제 18 도는 제 13 도의 가변용량식 베인형 압축기의 요부를 표시하는 제 8 도에 유사한 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호외 설명

1 : 하우징 2 : 케이스

3 : 앞헤드 4 : 배출포오트

5 : 흡입포오트 7 : 캠링

8 : 앞측블록 9 : 뒤측블록

10 : 로우터 11 : 구동샤프트

13a-13d : 압측실 14 : 메인홈

15₁-15₄: 베인 16 : 냉매흡입포오트

17 : 흡입실 23 : 제 2 의 흡입포오트

24 : 제어부재 27₁: 제 1의 실

27₂: 제 2의 실 29 : 연통통로

32 : 연통통로 34 : 주름통

34b : 나사

본 발명은 자동차용 공조 장치의 냉매압축기로서 사용되는 가변용량식 베인형 압축기에 관한 것이다.

종래 가변용량식 베인형 압축기의 능력을 피압축가스의 흡입량의 조절에 의하여 제어할 수 있게한 본 출원의 동일한 양수인에 의하여 출원된 일본국 실개소 55-2000호에 의하여 알려져 있다.

이 알려진 메인압축기는 실린더의 주위벽에 형성된 흡입 포오드의 측방에서 이 실린더주벽 및 실린더의 끝판에 원호상의 드로틀을 헝성하고, 이 드로틀에 드로틀판을 슬립(slip)이 자유스럽게 끼우고, 이 드로틀판을 드로틀내에서 슬립으로 변위시키고, 그 선단에서 흡입포오트의 개구 둘레방향의 길이를 변하게하는 것에 의하여 압축 개시 위치, 즉 압축기간을 변화시켜, 방출용량을 가변제어할 수 있게 구성되어 있다. 또, 드로틀판에는 지지축을 개재하여 링크부재의 일단이 연결되고, 타단에 연결된 아큐에이터(arcuator)가 링크부재가 회동하여 드로틀판을 변위시킬 수 있게 되어있다. 그러나, 종래의 베인압축기에서는 구동수단인 아큐에이터가 링크부재를 개재하여 흡입포오트의 제어부재인 드로틀판을 변위시킬 수 있기 때문에 제어부재의 히스테레시스(Hysteresis)가 커서 방출용량의 가변제어의 신뢰성이 낮고, 가동 및 조립이 복잡하다는 문제가 있다.

더우기, 제어부재의 히스테레시스를 감소시킨 베인형 압축기가 본 출원의 동일한 양수인에 의하여 출원된 일본국 특허출원소 60-71984호에 의하여 제안되어 있다.

그 출원에 관계되는 베인형 압축기는 캔링과 이 캠링의 상단면을 닫은 옆블록으로된 실린더와 이 실린더내에 회전이 자유스럽게 수용된 로우터와, 이 로우터의 베인홈에 슬립이 자유스럽게 수용된 로우터와, 이로우터의 다수의 베인과 상기 일측의 옆블록의 흡입포오트에 변위가 자유스립게 배치된 제어부재와 이 제어부재의 흡입포오트에 관하여 변위 구동시키는 구동수단을 비치하고, 이 제어부재는 흡입포오트의 압축개시위치를 변화시키는 것에 의하여 방출용량을 제 가변제어할 수 있게한 베인형 압축기에 있어서, 상기 제어부재에 피구동용의 구동톱니를 형성함과 동시에 이 구동톱니와 피동톱니를 구동수단에 의하여 직접 구동할 수 있게한 것이다.

그러나 이 베인형압축기에 있어서는 구동수단으로서의 스텝 모우터를 하우징내에 설치되어 있으므로, 그 때문에 스텝모우터의 수용을 위하여 큰 공간이 필요하게 되고, 구조도 복잡하게 되고, 따라서 제조비도 높아지는 단점이 있다.

본 발명의 목적은 구조가 간단하고 크기가 콤팩트하고, 따라서 조립이 용이하고, 제조비도 낮고 높은 신뢰성을 가지고 압축기용량을 제어할 수 있는 용량제어기구를 가진 가변용량 베인형 압축기를 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 캠링 및 이 캠링의 양단을 폐쇄하는 한쌍의 앞 및 뒤측블록으로 형성되고, 적어도 하나의 제 1의 흡입포오트가 헝성된 실린더와, 이 실린더내에 회전가능하게 수납된 로우터와 이 로우터내에 형성된 각각의 홈에 방경방향으로 슬립이 자유롭게 맞추어진 다수의 베인과 상기실린더를 수납하고, 내부에 흡입실을 획성하는 하우징.

이 하우징은 뒤측블록측에 뒤헤드를 가지고, 상기 로우터가 고정됨과 동시에 앞측블록을 관통하는 구동샤프트와 앞측블록의 반로우터측에서 구동샤프트에 설치되어 이것에 회전동력을 전달하는 동력전달수단을 가지고, 복수의 압축실이 상기 실린더, 상기 로우터 및 인접하는 베인간에 획성되고, 상기 로우터의 회전에 수반하여 용적이 변화하고, 상기 적어도 하나의 제 1 의 흡입포오트를 통하여 상기 흡입실로부터 상기 압측실로의 압측매체의 흡입과 이 압측매체의 압측 및 방출을 행하는 가변용량식 베인형 압축기가 제공된다.

본 발명에 따른 가변용량식 베인형 압축기는 제 1 흡입포오트의 대응하는 하나에 인접하여 상기 뒤측블록에 형성되고, 흡입행정에 있는 압측실의 적어도 하나와 상기 흡입실을 연통하는 적어도 하나의 제 2의 흡입포오트와 상기 뒤측블록내에 배치되고 적어도 하나의 제 2의 흡입포오트의 개방각을 변하는 개방각 제어수단을 가지고, 이 개방각 제어수단은 상기 뒤측블록내에 배치되고 고압이 공급되는 제 1의 압력실과 저압이공급되는 제 2의 압력실과를 확성하는 수압부를 가지고, 이 수압부는 상기 제 1의 실내의 고압과 상기 제 2의 실내의 저압과의 차에 응답하여 각의 방향에 변위하여 상기 개방각 제어수단으로 하여금 상기 적어도 하나의 제 2의 흡입포오트의 개방각을 변화시키게하고, 상기 뒤측블록과 뒤헤드내에 배치되고 상기 압축기의 연부하를 대표하는 적어도 하나의 파라미터에 응답하여 상기 제 1의 압력실내의 고압과 상기 제 2의 실내의저압의 적어도 한쪽을 변화시켜 그것에 의하여 적어도 하나의 제 2의 흡입포오트의 개방각의 변화는 압축냉매의 압축개시시기를 변화시키는 압력제어수단을 가지는 개량을 특징으로 한다.

본 발명의 상술의 및 다른 목적과 양상 및 장점이 첨부한 도면과 관련하여 취해진 상세한 설명부터 더한층 명백하게 될것이다.

본 발명은 실시예를 표시하는 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.

제 1 도 내지 제 12 도는 본 발명의 제 1 실시예 따른 가변용량식 베인형 압축기를 표시하고, 하우징(1)은 개구단을 가진 원통형의 케이스(2)와, 이 케이스(2)의 개구단을 폐쇄하는 볼트(도면에 생략되었음)에 의하여 케이스(2)에 고착된 앞헤드(3)을 가진다.

상기 케이스(2)의 뒤측상면에는 열매체인 냉매가스의 방출구(4)가 케이스(2) 또, 앞헤드(3)의 상면에는 냉매가스의 흡입구(5)가 각각 설치되어 있다.

이들 방출구(4)와 흡입구(5)는 각기 후술되는 방출실과 흡입실에 연통된다.

상기 하우징(1)의 내부에는 펌프본체(6)가 수납되어있고, 이 펌프본체(6)는 캠링(7)과 이 캠링(7)의 양측개구단을 폐쇄하는 앞측블록(8) 및 뒤측블록(9)부터 형성된 실린더와 상기 캠링(7)의 내부에 회전이 자유스립게 수납된 원통상의 로우터(10)와, 이 로우터(10)의 구동샤프트(11)와를 주요 구성요소로 하고 있다. 이구동샤프트(11)는 각기 측블록(8),(9)에 설치한 한쌍의 방사상의 배어링(12)(뒤측블록(8)만을 도시되어있다)에 의하여 회전가능하게 지지된다. 구동샤프트(11)는 앞헤드(3)내의 구동샤프트(11)주위에 배치된 기계적인 밀봉장치(46)에 의하여 기밀한 방법으로 밀봉되는 한편 앞측블록(8) 및 앞헤드(3)를 통하여 연장한다.

상기 캠링(7)의 내주면은 제 2 도에 표시된 바와같이 타원단면으로되고, 이 캠링(7)의 내주면과 로우터(10)/의 외주면 사이에, 둘레방향에 180도 편위하여 대칭적으로 공간(13) 및 (13)을 구획한다.

상기 로우터(10)에는 그 반경방향으로 연하여 베인홈(14)이 둘레방향으로 등간격을 존재하는 다수(예를들면 4개) 설치하고, 각 베인홈(14)은 로우터(10)의 양단면에 개구하고, 이들 베인홈(14)내에 베인(15₁-15₄)이 각기 방사상으로 출몰이 자유스럽게 맞추어진다. 인접하는 베인(15₁-15₄)은 이들 사이와 캠링(7)과 로우터(10)와 앞 및 뒤측블록(8),(9)의 대향하는 내부단면과 협동하여 그들 사이에 4개의 압측실(13a-13d)을 구회한다.

축방향의 베인홈(14)은 로우터(10)의 반대측의 단면에 개구한다.

압축블록(8)에는 180도 편위하여서 대칭적으로 흡입포오트(16) 및 (16)가 제2 도 내지 제 7 도에 표시된바와같이 설치되어 있다. 이들 흡입포오트(16, 16)는 베인(15₁-15₄) 의하여 구분되는 압축실(13a-13d)이 최대로 취할때 그들이 닫혀지는 그러한 위치에 놓여진다.

이들 흡입포오트(16,16)는 앞측블록(8)을 통하여 축방향으로 연장되고, 이들 흡입포오트(16)를 통하여 앞헤드(3)와 압축블럭(8)사이의 이루어진 흡입실(저압력실)(17)과 흡입행정의 압측실(13a-l3c)이 서로 연통되고 있다.

상기 캠링(7)의 양측주벽에는 방출포오트(18, 18)가 설치되었고, 이들 배출포오트(13)을 통하여 케이스(2)내의 방출실(고압축실)(19)와 압축행정의 압축실(13b,13d)과 연통되어 있다.

이들 방출포오트(18, 18)에는 제 2 도에 표시된 바와같이 방출밸브(20) 및 밸브제지기(21)가 각각 설치되었다.

앞측블록(8)을 제 5 도 및 제 8 도에 표시된 바와같이 로우터(10)측 표면에 환상의 요홈(22)이 형성되고, 원호상의 제 2의 흡입포오트(23, 23)가 제 5 도에 잘 표시된 바와같이 둘레방향으로180도 편위하여 대칭적으로 설치되였다.

이들 제 2흡입포오트(23, 23)를 개재하여 흡입실(17)과 흡입행정의 압축실(13a,3c)과 연통한다.

이들 제 2의 흡입포오트(23,23)는 각각 대응하는 흡입포오트(16, 16)보다도 베인의 진행방향 전방측의 둘레방향 위치에서 압축실(13a,13c)에 개구한다.

이 요홈(22)내에는 제 2의 흡입포오트(23, 23)의 개방각을 제어하기 위한 환상의 제어부재(24)가 정역회전가능(正逆徊轉可有)하게 끼워져 있다.

이 제어부재(24) 외주면에는 그 둘레방향으로 180도 편위하여 대칭적으로 원호상의 절결부(25) 및 (25)가 형성되어 있고, 또 상기 제어부재(24)의 일측면에는 둘레방향으로 편위하여 대칭적으로 돌편상의 수압부(26,26)가 일체적으로 축방향으로 돌설되어 있다.

이들 수압부(26,26)는 압축블록(8)에 요홈(22)에 개구되고, 또 제 2의 흡입프오트(23, 23)와 연통하고, 이것과 둘레방향으로 일부 중립하는 위치에 마련한 원호상의 압력작동실(27, 27)에 미끄러질 수 있게 수납된다.

원호상의 압력작동실(27, 27)내는 수압부(26)에 의하여 제 1 및 제 2 의 실(271) 및 (272)에 분할된다.

제 1의 실(27_l)은 대응하는 흡입포오트(16)와 대응하는 제 2의 흡입포오트(23)를 통하여 흡입실(17)에, 제 2의 실(27₂)은 압축블록(8)에 형성된 제한통로(28)을 통하여 방출실(19)과 각각 연통한다.

일측 제 2의 실(27₁)과 다측의 제 2의 실(27₂)은 제어부제(24)에 형성된 연통공(29)를 경우하여 서로 연통된다.

제 8 도에 표시된 바와같이 제어부재(24)에는 일측면 중앙부 및 수압부(26)의 양반경방향 단면에 특수현상의 밀봉부재(30) 장착되어 있다.

이 밀봉부재(30)에 의하여 제 3 도에 표시한 바와같이 제 1의 실(27₁)과 제 2의실(27₂) 사이가 제 1 도에 표시한 바와같이 제어부재(24)의 일축면 중앙부와 압축블록(8)의 환상의 요홈(22)의 증앙부와의 사이가 기밀한 방법으로 밀봉된다.

제어부재(24)는 가세부재인 고인스프링(31)에 의하여 제 2의 흡입포오트(23)의 개방각을 크게하는 방향, 즉 제 5 도에 표시된 반시계방향으로 탄성적으로 가세되고, 이 코일스프링(31)은 상기 흡입실(17)측에 축방향으로 연장하는 앞측블록(8)의 중앙보스(8a)주위에 맞추어지고, 그의 코일스프링(31)은 그 일단이 중앙보스(8a)에 타단이 제어부재(24)에 각기 연결된다.

제 2의 압력작동실(27₂)이 제 1 도 및 제 3 도에 표시된 바와같이 앞측블록(8)에 형성된 연통통로(32a, 32b)를 개재하여 흡입실(17)과 연통된다. 제 1 도에 표시된 바와같이 연통통로(32)를 선택적으로 개폐하는 개폐밸브기구(33)가 설치되어 있다. 이 개폐밸브기구(33)는 흡입실(17)측 (저압실측)의 압력에 감응하여서 개폐작동하는 것이다. 제 1 도 및 제 8 도에 표시한 바와같이 흡입실(17)내에 배치된 가요성주름통(34)과 흡입실(17)에 연통되는 요홈(17a)내에 배치된 케이스(35)와 보올밸브체(36)와 이 보올밸브체(36)를 폐쇄방향으로 가세하는 코일스프링(37)으로 된다. 상기 흡입실(17)측의 압력이 소정치 이상일때, 주름통(34)은 수측상태에 있어서, 보올밸브체(36)는 스프링(37)의 힘에 의하여 연통통로(32)를 폐쇄한다.

또, 흡입실(17)측의 흡입압력이 소정치 이하일때, 주름통(34)는 팽창상태로 되고, 그의 선단로드(34a)을 의하여 보올밸브체(36)의 가세력에 항거하여 아압되는 연통통로(32)를 개방한다.

이 케이스(35)와 앞측블록(8)의 사이에는 O 링(38)이 삽입된다.

다른 한편으로 구동샤프트(11)의 단부에는 동력진달수단으로써의 전자클러치(40)가 접속되어 있다.

이 전자 클러치(40)은 허브(41)에 개재하여 구동샤프트(11)의 단부에 고착된 전기자판(42)과 앞헤드(3)의보스에 본원헤어링을 개재하여 회전이 자유스럽게 지지된 플리어(43)와 앞헤드(3)의 앞단면에 고착된 클러치코일(44)로서 된다.

본 발명의 제 1 실시예의 작동이 이제 설명된다.

플리이(43)가 차량의 엔진과 같은 주구동기에 의하여 회전하여 전자클러치(40)를 통하여 제 2 도에 표시된 바와같이 로우터(10)가 시계방향으로 회전하면, 베인(15₁-15₄)이 원심력 및 베인의 배합에 의하여 각각의 베인홈(14)으로부터 방사상으로 돌출하고, 그의 선단면이 캠링(7)의 내주주위면(7a)에 미끄러지면서 접촉하여 상기 모우터(10)와 함께 회전한다.

각 베인(15₁-15₄)에 의하여 구분된 압축실(13a-13c)이 용적을 확대하는 흡입행정에 있어서, 흡입포오트(16)로부터 공간(13)의 용적을 축소하는 압축행정용단, 냉매가스를 압축하고, 압축행정 말기의 방출행정동안, 이 압축냉매가스의 압력에서 방출밸브(20)가 열려지고, 이 압축냉매가스는 방출포오트(18), 방출실(19) 및 방출구(4)를 통하여 표시되지 않은 공기조화장치의 열교환회로에 공급된다. 상술된 압축기의 작동시에 있어서 저압측인 흡입실(17)내의 흡입압력이 흡입포오트(16)를 통하여 양측의 압력작동실(27)의 제1실(27₁)에 도입되고, 또한 배출압력실(19)내의 고압 또는 배출압력이 제한통로(28)를 통하여 또는 제한통로(28)와 연통통로(29)의 양자를 통하여 각 압력작동실(27)의 제 2의 실(27₂)에 도입된다. 따라서 제 1의 실(27₁)내의 압력(Ps)과 코일스프링(31)의 바이어스력과의 화(S)의 힘(제어요소(24)를 제 2의 흡입포오트(23)의 개방각이 크게되는 방향으로 아압하는 힘, 즉 제 5 도에서 화살(B)에 위하여 회전되는 힘)과 제 2의실(27₂)내외 압력(P_c)(제어부재(24)를 제 2의 흡입포오트(23)의 개방각이 감소하는 방향으로 아압하는 힘, 즉 제 5 도에서 화살(A)방향으로 회전되는 힘)과의 차압에 응하여 제어부재(24)가 회동하여서 상기 제 2의흡입포오트(23)의 개방각이 제어되고, 이것에 의하여 압축개시시기가 변하고, 방출용량이 제어된다.

상기 차압이 영, 즉 상기 화(S)와 제 2의 실(272)내의 압력(P)과 평형되었을때, 제어부재(24)의 회동이정지한다. 보다 구체적으로는 제 9 도에 표시된 바와같이 상기 압축기의 저속운전시에 있어서는 흡입실(17)내의 냉매가스압력(흡입압력)(P_s)은 비교적 높기 때문에, 개폐밸브기구(33)의 주름통(34)은 수축하고, 보올밸브체(36)는 연통통로(32a)를 폐쇄한 상태가 된다.

따라서, 제 2의 실(27₂)내의 압력(P_c)이 제 1의 실(27₁)내의 압력(P_s)과 코일스프링(31)의 제 5 도의 화살(B)에 의하여 표시된 가세력과의 화의 힘에 이겨서, 제어부재(24)는 제 9 도의 화살(A)에 의하여 표시된 방향의 한개위치에 주위적으로 회동하여, 제어부재(24)에 의하여 제 10 도의 2점쇄선에 의하여 표시된 바와같이 제 2의 흡입포오트(23)의 전체가 폐쇄된다.(개방각은 0). 결과적으로 흡입행정시에 흡입포오트(16)로부터 압축실(13a,13c)에 흡입된 냉메가스가 모두 압축되어, 방출되기 때문에 제 10 도의 사선부에 의하여 표시된바와같이 압축기의 방출용량이 모두 가동상태(전용량가동)로 된다.

다른 한편으로, 압축기가 고속으로 작동될때, 제11도에 표시된 바와같이 흡입실(17)내의 흡입압력(P_s)이 저하하기 때문에 개폐밸브기구(33)의 주름통(34)은 팽창하여 로드(34a)가 보올밸브체(36)를 스프링(37)의 함에 대향하여 압압해서, 흡입압력에 대응하는 정도로 밸브를 열어 연통통로(32a)를 개구한다. 이것에 따라서, 제 2의 실(27₂)내의 압력(P_c)이 연통통로(32a, 32b)를 통하여 저압축인 흡입실(17)내로 누설하게 때문에 제 2의 실(27₂)내의 압력(P_c)이 저하한다. 그 결과로서, 제어부재(24)는 제11도의 화살(B)에 의하여 표시된 방향으로 회동하여 제 12 도에 표시한 바와같이 제어부재(24)의 절결부(25, 25)가 제 2의 흡입포오트(23, 23)와 합치되는 것에 의하여 제5 도의 실선 및 제 12 도에 표시한 바와같이 흡입포오트(23)가 개방된다.

흡입실(17), 흡입포오트(16, 16)로부터 압축실(13a, 13c)내의 냉매가스가 제 2 의 흡입포오트(23)를 통하여 흡입되기 때문에 제 2의 흡입포오트(23)가 개구되어 압축행정의 개시시기는 늦어지고, 즉 압축행정기간이 단축되어, 공간(13)내의 냉매가스의 압축량이 감소하기 때문에 제 12 도의 사선부에 의하여 표시된 바와같이 방출용량이 감소한다(부분적인 용량가동).

상술된 바와같이 제 2흡입프오트(23,23)의 개방각은 제 1의 실(27₁)내의 압력(P_s)와 코일스프링(31)과의 화(S)의 힘과 제 2의 실(27₂)내의 압력(P,)이 평행되는 것으로 결정된다.

저압측인 흡입실(17)내의 흡입압력의 변화에 응하여 제어부재(24)의 회동위치가 연속적으로 변화되기 때문에 압축기의 연속적인 가변용량제어가 가능하다. 제 13 도 내지 제 18 도는 본 발명의 제 2 실시예를 표시한다. 제 2 실시예는 흡입구 및 용량제어기구가 압축기의 뒤측에 배치되는 점에서 상술된 제 1 실시와 상이하다.

제 13 도 내지 제 18 도에 있어서, 제 1 도 내지 제 12 도와 대응하는 또는 동일의 요소 또는 부분에는 동일의 부호를 표시하여 그의 상세한 설명을 생략한다. 제 2의 실시에 따른 베인압축기에서는 하우징(1)은 개구단을 가진 원통형케이스(2)와, 이 케이스(2)에 그의 후부개구단을 페쇄하는 방법으로 표시되지 않은 볼트에 의하여 고착된 뒤헤드(3')를 이루어진다.

케이스(2)의 앞단의 상부면에는 압축기로 부터의 열매체인 압축냉매가스가 방출하는 방출구(4)가, 또는 뒤헤드(3')의 상부에는 압축기에 냉매가스를 유출하는 흡입구(5)가 각각 설치된다. 방출실(19)가, 케이스(2), 캠링(7) 및 앞과 뒤측블록(8, 9)의 사이 및 앞헤드(3)와 앞측블록(8)과의 사이에 구획된다.

뒤측블록(9)에는 제 14 도 및 제 15 도에 표시된 바와같이 냉매의 흡입포오트(16,16)이 둘레방향으로 대칭적으로 설치된다. 흡입포오트(16, 16)는 뒤측블록(9)의 축방향으로 연장하고, 이들 흡입포오트(16,16)를 통하여 뒤헤드와 뒤측블록(9)의 사이의 흡입실(저압측실)(17)과 흡입행정의 압축실(13)이 서로 연통된다. 뒤측블록(9)의 로우터(10)에 면하는 단면에는 환상의 요홈(22)이 형성된다. 제 1의 실시예와 동일한 방법으로, 한쌍의 제 2의 흡입포오트(23, 23)가 뒤측블록(9)에 헝성되고, 또 제 2의 흡입포오트(23, 23)의 개방각을 제어하기 위하여 환상의 제어부재(24)가 정역회전 가능하게 환상의 요홈(22)에 수납된다.

제 2의 흡입포오트(23, 23) 및 제어부재(24)는 제 1 실시예가 그의 형상 및 배치가 실질적으로 동일하다. 뒤측블록(9)에는 원호상의 공간(27, 27)이 형성되고, 그중, 제 1 실시예와 동일한 방법으로 제어부재(24)와 일체로 형성되고, 제 1 및 제 2의 실(27₁) 및 (27₂)을 분할하는 수압부(26, 26)이 배치된다. 상기 제어부재(24)를 제 2의 흡입포오트(23)의 개방각을 크게하는 원주방향에 탄성적으로 가세하는 코일스프링(31)이, 환상의 흡입실(17)내에서 뒤측블록(9)의 측방향에 연장한 중앙보스부(ga)의 주위에 맞추어지고, 그의 일단은 중앙보스부(9a)에 타단은 제어부재(24)에 각기 접속된다.

제 2의 실(27₂)를 흡입실(17)에 연통하는 연통통로(32a,32b)가 뒤측블록(9)에 형성된다. 역시 뒤측블록(9)에는 연통통로(32a,32b)를 선택적으로 개폐하는 개폐밸브기구(33)가 배치되고, 그것의 개폐밸브기구(33)의 수축이 자유스럽게 주름통(34)은 흡입실(17)내에 배치된다.

주름통(34)은 뒤헤드(3')의 뒤측변에 형성된 숫나사구멍(3'a)에 회전가능하게 맞추어진 나사(34b)에 의하여 그의 탄성력의 조정이 행하여진다. 상기 제 1 실시예와 동일하게 케이스(35), 보울밸브체(36) 및 스프링(37)이 뒤측블록(9)에 구성된다.

위에 참조되지 않은 다른요소 및 부분은 상기 제 1 실시예와 동일하게 구성 및 배치된다. 용량제어구의 작동을 포함하는 제 2 실시예의 작동은 제 1 실시예와 실질적으로 동일하고, 그의 상세는 생략한다. 제어부재(24), 개폐밸브기구(33) 및 코일스프링(31)을 가진 용량제어기구를 압축가의 뒤측에 설치한 본 발명의 제 2 실시예는 이들의 구성 부품을 앞측기의 압축에 배치한 제 1 실시예에 대하여 다음의 이점을 가진다.

i) 압축기의 설계의 자유도가 크게된다. 예를들면, 자기클러치(40)는 압축기의 뒤측에 배치되지 않으므로, 제 2의 실시예에서는 밸브의 소정의 압력(흡입압력)을 개폐밸브기구(33)가 그 이하에서 개방하는 소정치 즉 2kg/cm²에 설정하기 위한 주름통(34)의 조정 조작이 용이하다. 이것은 일시적으로 조립된 압축기를 실제로 작동시키는 것에 의하여 이 조정조작을 행하는 경우, 이 조작이 자기클러치(40)의 존재에 의하여 방해되지 않기 때문이다. 제 2 도는 자기클러치(40), 자기적밀봉장치(46)등이 설치되고, 앞측블록(8)과 이들구성 부품과의 사이에 한정된 공간밖에 존재하지 않은 압축기의 앞측과는 상이하여, 뒤측의 구성을 코일스프링(31)의 배치를 보다 자유도가 높은 것으로 하여 스프링의 크기를 보다 넓은 범위에 걸쳐 선정할 수가있다.

ii) 용량제어기구를 뒤측에 설치하는 것에 의하여 구동샤프트(11)를 보다 길게 하는 필요가 없어지고, 즉 종래의 통상의 길이의 구동샤프트를 사용할 수 있고, 충분한 기계강도를 가지게 하고, 압축기 작동시의 공진을 방지하기 위한 구동샤프트의 직경을 증대시키는 필요가 없아진다는 용량제어기구를 앞측블록(8)과 자기클러치(40)와의 사이에 배치하는 것에 의하여 긴구동샤프트를 필요로하는 앞측의 배치와는 상이하는 효과가 얻어진다.

iii) 따라서, 용량제어기구를 뒤측에 설치하는 것에 의하여, 특히 앞측에 있어서, 구동샤프트(11)를 포함하는 보다 많은 종래의 구성부품이 이용될 수 있고, 가변용량식 베인형 압축기와 고정용량식 베인형 압축기와에 보다 많은 공통의 구성부품이 사용될 수 있다는 이점이 있어 제조비용을 삭감할 수 있다.

상술한 제 1 및 제 2 실시예에 있어서, 흡입압력의 변화를 개폐밸브기구(33)의 주름통(34)에 의하여 검지하는 대신에, 증발기의 배출공기온도, 승격실내온도, 대기온도, 일사량등의 열부하에 관련하는 신호의 변화를 검지하고, 그러한 신호의 변화에 응하여, 전자밸브를 작동시켜서, 연통통로(32a,32b)를 개폐시켜도 좋다.

더우기, 상술의 각 실시예에서는 제 2의 실(27₂)에 방출실(19)의 압력, 즉 방출압력을 공급되게 하였지만, 이것에 한정하지 않은 베인(15₁-15₄)을 방출방향으로 아압하는 작용하는 압력, 즉 베인배압을 공급되게 하여도 좋다.

Claims

양단을 앞 및 뒤측블록(8, 9)으로 폐쇄한 캠링(7)과, 이 캠링(7)내에 회전이 자유스럽게 배설된 로우터(10)과, 이 로우터(10)의 베인홈(14)에 미끄러짐이 자유롭게 맞추어진 베인(15₁-15₄)을 비치하고, 양 앞, 뒤측블록(8,9), 캠링(7), 로우터(10) 및 베인(15₁-15₄)에 의하여 획성된 공간(13)의 용적변동에 의하여 유체의 압축을 행하는 베인형 압축기에 있어서, 상기 뒤측블록(9)에 형성된 적어도 하나에 인접하여 상기 뒤측블록(9)에 형성되고, 흡입행정에 있는 상기 압축실(13a-13d)의 적어도 하나와 상기 흡입실(17)을 연통하는 적어도 하나의 제 2의 흡입포오트(23), 상기 뒤측블록(9)내에 배치되고, 이 적어도 하나의 제 2의 흡입포오트(23)의 개방각도를 변화시킨 개방각 제어수단을 가지며, 이 개방각 제어수단은 뒤측블록(9)에 마련한 고압이 도입되는 제 1의 실(27₁)과 저압이 도입되는 제 2의 실(27₂)을 구획하는 수압부(26)을 가지며, 이 수압부(26)는 제 1의 실(27₁)의 고압과 제 2의 실(27₂)의 저압의차에 응답하여 각 방향으로 변위하고, 상기 개방각 제어수단으로 하여금 상기 적어도 하나의 제 2의 흡입포오트(23)의 개방각을 변화시킬수 있고, 뒤측블록(9)과 이 뒤측블록(9)의 로우터측에서 인접되게 설치된 뒤헤드내에 배치되고, 상기 압축기의 열부하를 대표하는 적어도 하나의 파라미터에 응답하여 상기 제 1의 실(271)내의 고압과 상기 제 2의 실(27₂)내의 저압의 적어도 한쪽을 변화시켜서, 그것에 의하여 적어도 하나의 제 2의 흡입포오트(23)의 개방각의 변화는 압측냉매의 압축개시시기를 변화시키는 압력제어수단을 가지는 것을 특징으로 하는 가변용량식 베인형압축기.
제 1 항에 있어서, 상기 개방각도제어수단은 상기 뒤측블록(9)의 로우터(10)측 단면에서 로우터의 회전축과 동축상에서 회전가능하게 배치되고, 그의 주위방향위치가 적어도 하나의 제 2의 흡입포오트(23)의 개방각을 결정하는 제어부재(24)와, 이 제어부재(24)를 상기 제 2의 흡입포오트(23)의 개방각이 크게되는 방향으로 힘이 미치는 장치로되고, 상기 고압과 저압의 차에 대응하는 이 수압부(26)의 각도방향의 변위가 상기 제어부재(24)를 회전시키게 상기 수압부(26)가 제어부재(24)와 일체적으로 제공되어 있는 가변용량식 베인형 압축기.
제 1 항에 있어서, 상기 압력제어수단은 뒤측블록(9)과 뒤헤드내에 배치되고, 압축기의 연부하를 대표하는 신호로서 흡입실(17)내의 압측매체의 흡입압력을 검지하고, 이 흡입압력이 소정치보다 높을때에는 개방하고 제 1의 실(27₁)과 압축기의 저압축의 접속을 끊고 이 흡입압력이 소정치보다 낮을때에는 검지된 흡입 압력에 대응하는 정도만을 개방하여 상기 제 1의 실(27₁)내의 고압을 저압측에 도망가헤가고, 그것에 의하여 고압과 저압의 차를 감소시키는 밸브기구인 가변용량식 베인형 압축기.
제 3 항에 있어서, 상기 밸브기구는 뒤측블록(9)내에 설치되고, 제 2의 실(27₂)과 저압측을 연통하는 연통통로(32)와 이 연통통로에 배설되어서 흡입실(17)측의 흡입압력이 소정치이상일때, 연통통로(32)를 폐쇄하고, 흡입실(17)측의 흡입압력이 소정치 이하일때, 연통통로(32)를 개방하는 밸브를 가지는 가변용량식 베인형 압축기.
제 4 항에 있어서, 상기 흡입실(17)은 뒤헤드내의 뒤측블록(9)에 의하여 구획되고, 이 흡입실(17)내의 상기 흡입압력에 응하여 산축하는 주름통(34)과 이 주름통이 축소하였올때, 연통통로(32)를 닫아서 제 1의실(27₁)과 저압축의 접속을 끈고, 이 주름통(34)이 신장하였을때, 흡입압력에 대응하는 정도만큼 연통통로(32)를 열어서 제 1 의 실(27₁)과 저압축과를 연통시키는 밸브체를 가지는 가변용량식 베인형 압축기.
제 5 항에 있어서, 뒤측블록(9)내에는 뒤헤드의 반대로부터 측외벽면에 노출되고, 주름통(34)의 탄성력을 조정하기 위한 나사(34b)를 포함하는 가변용량식 베인형 압축기.
제 1 항에 있어서, 상기 제 1의 실(27₁)에는 상기 압축실(13a-13d)부터 배출되는 압축매체의 배출압력이 도입되는 것을 특징으로 하는 가변용량식 베인형 압축기.
제 1 항에 있어서, 제 1의 실(27₁)에는 베인(15₁-15₄)의 각각의 방사상으로 내부단면에 대하여 작용하는 배압이 도입되는 가변용량식 베인형 압축기.
제 1 항에 있어서, 상기 제 2의 실(27₂)에는 흡입실(17)로부터의 압축매체의 흡입압력이 도모되는 가변용량식 베인형 압축기.