KR970001131B1 - 경사판식 압축기에 있어서 회전축 지지구조 - Google Patents

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Description

경사판식 압축기에 있어서 회전축 지지구조

본 발명은 회전축주위의 배열된 전후로 쌍을 이루는 여러쌍의 실린더보어내에서 양두피스톤을 수용함과 동시에, 회전축에 지지된 경사판의 회전운동을 상기한 양두실린더의 왕복운동으로 변환하고 실린더내의 압축실을 구획하는 밸브플레이트(Valve plate)상의 토출구로부터 압축실의 냉매가스를 토출하는 경사판식 압축기에서 회전축지지구조에 관한 것이다.

(종래의 기술)

종래의 경사판식 압축기(일본국 특개평 3-92587호 공보참조)에서는 압축실내의 냉매가스가 양두피스톤의 왕복작동에 의해 토출실로 토출되며 흡입실내의 냉매가스가 양두피스톤의 왕복운동에 의해 압축실내로 흡입된다.

양두피스톤은 여러개가 사용되며, 회전축의 주위에 같은 간격으로 배열된 실린더 내경내에 수용된다.

압축실은 토출구를 통해 흡입실에 접속되며 흡입구를 통해서 흡입실에 접속된다.

토출구는 토출밸브에 통해 개폐되며, 압축실내의 냉매가스는 토출밸브를 밀어젖히며 토출실로 토출된다.

흡입구는 흡입밸브에 통해 개폐되며, 흡입실내의 냉매가스는 흡입밸브를 밀어젖히며 압축실로 흡입된다.

흡입실은 실린더의 앞뒤로 하나씩 설치되며 실린더보어내의 흡입통로를 통해 경사판실로 연결된다.

외부의 흡입냉매가스관로는 도입구를 통해서 경사판실에 연결되며 냉매가스는 양두피스톤의 왕복운동에 따라서 흡입작용에 의해 우선 경사판실로 도입되며 실린더 블록내의 흡입통로 및 흡입실을 거쳐 압축실내로 도입된다.

실린더보어 내경의 배열간격은 실린더블록의 필요한 강도를 확보할 정도까지 확장된다.

이 배열간격의 크기와 실린더보어의 배열반경의 크기는 비례하며 배열간격을 넓히면 배열반경이 커지며 배열반격을 좁히면 배열반경도 줄어든다.

그러나, 통상 상기한 흡입통로가 회전축의 주위에 같은 간격으로 배열된 다수의 실린더보어의 사이에 하나씩 설치되며, 이러한 통로는 실린더 블록의 강도저하를 초래한다.

따라서, 흡입통로를 실린더블록내에 관통시켜서 설치하는 구성이 채용되는 한 실린더보어의 배열반경의 축소는 곤란하며, 압축기의 단순화는 곤란하다.

게다가, 실린더보어내의 흡입통로는 압력손실의 원인이 되며, 압력효율이 저하된다.

경사판을 지지하는 회전축의 회전은 한쌍의 레이디얼베어링을 통해서 한쌍의 실린더블록에 의해 지지된다.

즉, 회전축에 대한 레이디얼하중은 레이디얼베어링을 통해 실린더블록에 전달된다.

또한, 회전축에 대한 미끄럼하중은 경사판을 사이에 둔 앞 뒤 한쌍의 미끄럼 베어링을 통해 실린더블록에 전달된다.

이들 축받이 부재는 냉매가스와 함께 유동하는 윤활유에 의해 윤활된다.

그러나, 회전축에 대한 레이디얼하중 및 미끄럼하중을 각각 별도의 축받이부재를 통해 받아들이는 구성은 조립작업공정의 복잡화를 초래한다.

본 발명은 회전축에 대한 축선위치의 정확한 설정을 행할 수가 있으며, 게다가 체적효율의 향상 및 압축기 전체의 단순화도 가능한 경사판식 압축기에서 회전축지지구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

(문제점을 해결하고자 하는 수단)

그 때문에 본 발명은 회전축의 주위에 배열된 전후로 쌍을 이루는 여러쌍의 실린더보어내에 양두피스톤을 수용함과 동시에, 회전축에 지지된 경사판의 회전운동을 상기한 양두피스톤의 왕복운동을 변환하고, 실린더 보어내의 압축실을 구획하는 밸브플레이트상의 토출구로부터 압축실의 냉매가스를 양두피스톤 왕복운동에 의해 토출하고, 양두피스톤의 왕복운동에 의흡입 경사판실로부터 압축실로 냉매가스를 흡입하는 경사판식 압축기에 있어서, 전후한쌍의 밸브플레이트에 지지구멍을 설치해 상기한 지지구멍에 원추형 롤러축받이를 결합해 지지함과 동시에 한쌍의 원추형 롤러축받이에 의해 화전축을 회전가능하게 지지하고, 실린더블록 및 밸브플레이트의 한쪽에는 고리형의 위치결정돌기를 설치함과 동시에 다른쪽에는 위치결정돌기에 결합하는 위치결정구멍을 설치해서 전후 한쌍의 밸브플레이트 사이에 경사판실의 냉매가스를 압축실로 흡입하기 위한 흡입통로 기구를 설치한다.

제1도는 본 발명을 구체화한 일실시예를 도시한 압축기 전체의 횡단면도.

제2도는 주요부분의 확대단면도.

제3도는 제1도의 A-A선 단면도.

제4도는 제1도의 B-B선 단면도.

제5도는 제1도의 C-C선 단면도.

제6도는 제1도의 D-D선 단면도.

제7도는 제1도의 E-E선 단면도.

제8도는 제1도의 F-F선 단면도.

제9도는 다른 예를 도시한 압축기 전체의 측단면도.

제10도는 제9도의 G-G선 단면도.

제11도는 주요부분의 확대단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

12 : 실린더블록 1a,2a : 위치결정구멍

3,4 : 밸브플레이트 3b,4b : 위치결정돌기

7 : 회전축 8,9 : 원추형롤러축받이

10 : 경사판 27,28 : 흡입통과기구를 구성하는 로타리밸브

흡입통로기구는 회전축의 회전에 따라서 다수의 압축실과 경사판실을 순차적으로 연통한다.

이 연통은 전후 한쪽의 압축실에 대한 양두피스톤의 흡입작용과 동기해서 행해진다.

경사판실과 압축실이 연통되어 있을때에는 피스톤이 하사점쪽으로 향하며, 압축실의 압력이 경사판실의 압력(흡입압) 이하까지 저하된다.

이 압력저하에 의해 경사판실의 냉매가스가 압축실로 유입된다.

회전축에 작용하는 레이디얼하중 및 미끄럼하중은 어느쪽이나 원추형 롤러축받이에 의해 지지된다.

이들 한쌍의 원추형 롤러축받이는 전후 한쌍의 밸브플레이트에 지지된다.

밸브플레이트는 위치결정돌기와 위치결정구멍은 결합에 의해 실린더블록에 지지되고 있다.

실린더블록상의 위치결정돌기와 위치결정구멍은 회전축의 주위에 배열된 실린더보어의 배열원의 중심에 설치된다.

따라서, 원추형 롤러축받이의 축은 실린더보어의 배열원의 중심에 일치하며, 밸브플레이트에 지지된 회전축의 회전중심은 실린더보어의 배열원의 중심에 일치한다.

전후 한쌍의 밸브플레이트 사이의 흡입통과 기구에 의해 경사판실의 냉매가스를 압축실로 도입하는 구성은 종래의 실린더블록내의 흡입통로를 필요로 하지 않는다.

실린더블록내의 흡입통로의 생략에 의해 실린더보어의 배열반경이 줄어들며, 압축기 전체의 단순화가 이루어진다.

(실시예)

이하 본 발명을 경사판식 압축기로 구체화된 일실시예를 제1~제8도를 바탕으로 설명한다.

제1도에 도시한 바와같이, 접합된 전후 한쌍의 실린더블록(1),(2)의 중심부에는 원형상의 위치결정구멍(1a),(2a)가 관통되어 설치되어 있다.

실린더블록(1),(2)의 단면에는 밸브플레이트(3),(4)가 접합되며, 밸브플레이트(3),(4)에는 원형상의 지지구멍(3a),(4a)가 관통설치되어 있다.

지지구멍(3a),(4a)의 바깥둘레에는 원형상의 위치결정돌기(3b),(4b)가 설치되며, 위치결정돌기(3b),(4b)는 위치결정구멍(1a),(2a)에 삽입되어 있다.

밸브플레이트(3),(4) 및 실린더블록(1),(2)에는 핀(5),(6)이 삽입되어 있으며, 실린더블록(1),(2)에 대한 밸브플레이트(3),(4)의 회전이 핀(5),(6)에 의해 저지된다.

밸브플레이트(3),(4)의 지지구멍(3a),(4a)에는 회전축(7)이 원추형 롤러축받이(8),(9)를 통해 회전가능하게 지지되며, 회전축(7)에는 경사판(10)이 고정되어 있다.

경사판실(11)을 형성하는 실린더블록(1),(2)에는 도입구(12)가 형성되어 있으며, 도입구(12)에는 도시하지 않은 외부 흡입냉매가스관로가 접속되어 있다.

제3도 및 제4도에 도시한 바와같이, 회전축(7)을 중심으로 하는 같은 등간격 각도위치에는 다수의 실린더보어(13),(13A),(14),(14A)가 형성된다.

제1도에 도시한 바와같이, 전후에 쌍을 이루는 실린더보어(13),(14),(13A),(14A)(본 실시예에서는 5쌍)내에는 양두피스톤(15),(15A)가 왕복가능하게 수용되어 있다.

양두피스톤(15),(15A)과 경사판(10)의 전후 양면의 사이에는 반구형의 씰(16),(17)이 끼워져 있다.

따라서, 경사판(10)이 회전함으로써, 양두피스톤(15),(15A)가 실린더보어(13),(14),(13A),(14A)내를 왕복운동한다.

제5도 및 제6도에 도시한 바와같이, 실린더보어(13),(14),(13A),(14A)의 중심축(L)은 배열된 원(C1)상에 있다.

위치결정구멍(1a),(2a)의 내주원(C2)의 중심(L2)는 배열원(C1)의 중심선(L1)에 있다.

위치결정구멍(1a),(2a)에 결합하는 위치결정돌기(3b),(4b)의 외주원(C3) 및 지지구멍(3a),(4a)의 내주원(C4)는 동일중심(L3)을 가진다.

따라서, 중심(L3)는 배열원(C1)의 중심선(L1)상에 있으며, 지지구멍(3a),(4a)에 결합하는 원추형 롤러축받이(8),(9)의 축심은 중심선(L1)상에 있다.

원추형 롤러축받이(8),(9)의 축심과 회전축(7)의 축선(L0)는 일치하기 때문에 회전축(7)의 축선(10)는 배열원(C1)이 중심선(11)상에 있다.

실린더블록(1)의 끝면은 전면 하우징(18)이 접합되어 있으며, 실린더블록(2)의 끝면에도 후부하우징(19)가 접합된다.

제7도 및 제8도에 도시한 바와같이, 양하우징(18),(19)의 내벽면에는 다수의 누름돌기(18a),(19a)가 돌출되어 있다.

누름돌기(18a)와 원추형 롤러축받이(8)의 외륜(8a)의 사이에는 띠모양의 판스피링(20)이 끼워져 있다.

누름돌기(19a)는 원추형 롤러(9)의 외륜(9a)에 밀착하고 있다.

외륜(8a),(9a)와 함께 롤러(8c),(9c)를 끼운 내륜(8b),(9b)는 회전축(7)의 단차부(7a),(7b)에 밀착하고 있다.

실린더블록(1), 밸브플레이트(3) 및 전면하우징(18)은 볼트(21)에 의해 체결 고정된다.

실린더블록(1), 실린더블록(2), 밸브플레이트(4) 및 후부하우징(19)는 볼트(21)에 의해 체결 고정된다.

원추형 롤러축받이(8),(9)는 회전축(7)에 대한 레이디얼방향의 하중 및 스러스트방향의 하중양방을 지지한다.

볼트(21)의 조임에 따라 스프링(20)이 굽힘변형되며, 이 굽힘변형이 원추형롤러축받이(8)을 통해 회전축(7)에 스러스트방향의 전 하중을 부여한다.

양 하우징(18),(19)내에서는 토출실(23),(24)가 형성된다.

양두피스톤(15),(15A)의 헤드단면(15a),(15b)에 의해 실린더보어(13),(14)(13A),(14A)로 구획되어 압축실(Pa),(Pb)는 밸브플레이트(3),(4)상의 토출구(3c),(4c)를 통해서 토출실(23),(24)에 접속된다.

토출구(3c),(4c)는 교축밸브형의 토출밸브(31),(32)에 의해 규제된다.

토출밸브(31),(32)의 열림정도는 리테이너(33),(34)에 의해 규제된다.

토출밸브(31),(32) 및 리테이너(33),(24)는 볼트(35),(36)에 의해 밸브플레이트(3),(4)에 체결 고정된다.

토출실(23)은 배출통로(25)를 통해서 도시하지 않은 외부토출냉매가스관로에 연통된다.

(26)은 회전축(7)의 주위면에 따라 토출실(23)으로부터 압축기외부로의 냉매가스누설을 방지하는 리프씰이다.

회전축(7)상의 단차부(7a),(7b)에는 로터리밸브(27),(28)이 미끄럼 가능하게 지지되어 있다.

로터리밸브(27),(28)과 회전축(7) 사이에는 씰링(39),(40)이 끼워져 있다.

로터리밸브(27),(28)은 회전축(7)과 일체적으로 제3도에서 화살표(Q)방향으로 회전가능한 위치결정구멍(1a),(2a)내에 수용한다.

제2도에 도시한 바와같이, 로터리밸브(27),(28)내에는 흡입통로(29),(30)이 형성된다.

흡입통로(29),(30)의 입구(29a),(30a)는 경사판실(11)내로 뚫려 있으며, 흡입통로(29),(30)의 출구(29b),(30b)는 원주면상으로 뚫려 있다.

제3도에 도시한 바와같이, 로터리밸브(27)을 수용하는 위치결정구멍(1a)의 내주면에는 실린더보어(13),(13A)와 동수의 흡입구(1b)가 같은 간격각도위치로 배열형성되어 있다.

흡입구(1b)와 실린더보어(13),(13A)는 1대 1로 대개 연통되어 있으며, 각 흡입구(1b)는 흡입통로(29)의 출구(29b)의 둘레영역에 접속된다.

같은 형태로 제4도에 도시한 바와같이, 로터리밸브(28)을 수용하는 위치결정구멍(2a)의 내주면에는 실린더보어(14),(14A)와 같은 수의 흡입구(2b)가 같은 간격 각도위치로 배열형성되어 있다.

흡입구(2b)와 실린더보어(14),(14A)는 일대일로 대개 연통되며, 각 흡입구(2b)는 흡입통로(30)의 출구(30b)의 둘레영역에 접속된다.

제1도, 제3도, 및 제4도에 도시한 상태에서는 양두피스톤(15A)는 한쪽의 실린더보어(13A)에 대해 상사점위치이며, 다른쪽의 실린더보어(14A)에 대해 하사점 위치이다.

양두피스톤(15A)가 실린더보어(14A)에 대해 상사점 위치로부터 하사점 위치로 향해 흡입행정에 들어간 때에 흡입통로(29)는 실린더보어(13A)의 압축실(Pb)에 흡입된다.

이 연통에 의해 경사판실(11)내의 냉매가스가 흡입통로(29)를 경유해서 실린더보어(13A)의 압축실(Pb)에 흡입된다.

즉, 로터리밸브(27)는 압축실(Pb)에 대한 흡입통과기구를 형성한다.

한편, 양두피스톤(15A)은 실린더보어(14A)에 대해 하사점 위치로부터 상사점 위치로 향해 압축 및 토출행정에 들어간 때에 흡입통로(30)는 실린더보어(14A)의 압축실(Pb)와의 연통을 차단한다.

이 연통(蓮通)차단에 의해 실린더보어(14A)의 압축실(Pb)내의 냉매가스가 토출밸브(32)를 밀면서 토출구(4c)로부터 토출실(24)로 토출된다.

양두피스톤(15A)가 실린더보어(14A)에 대해 상사점 위치로부터 하사점 위치로 향해 흡입행정에 들어간 때에 흡입통로(30)는 실린더보어(14A)의 압축실(Pb)에 연통된다.

이 연통에 의해 경사판실(11)내의 냉매가스가 흡입통로(30)을 경유해서 실린더보어(14A)의 압축실(Pb)내에 흡입된다.

즉, 로터리밸브(28)는 압축실(Pb)에 대한 흡입통과 기구를 형성한다.

이같은 냉매가스의 흡입 및 토출은 다른 실린더보어(13),(14)의 압축실(P)에 있어서도 같은 형태로 행해진다.

회전축(7)의 한끝은 전면하우징(18)로부터 외부로 돌출되며, 다른끝은 후부하우징(19)측의 토출실(24)내로 돌출되고 있다.

회전축(7)의 축심부에는 토출통로(37)이 형성되어 있다.

토출통로(37)은 토출실(24)로 열려 있다.

전면하우징(18)쪽의 토출실(23)에 의해 둘러싸여진 회전축(7)의 주면부위치에서는 도출구(38)이 형성되며, 토출실(23)과 토출통로(37)이 도출구(38)에 의해 연통되어 있다.

따라서, 전후의 토출실(23),(24)가 토출통로(37)에 의해 연통되며, 토출실(24)의 냉매가스는 토출통로(37)로부터 토출실(23)에 합류한다.

본 실시예에서는 로터리밸브(27),(28)을 흡입밸브로서 채용하지만, 이 채용구성은 다음과 같은 잇점을 가져온다.

교축밸브형의 흡입밸브의 경우에는 윤활유가 흡입밸브와 그 밀착면의 사이의 흡착력을 크게 하므로 흡입밸브의 열림시작타이밍이 상기한 흡착력에 의해 늦춰진다. 이 늦춰짐, 흡입밸브의 탄성저항에 의한 흡입저항이 체적효율을 저하시킨다.

그러나, 강제로 회전된 로터리밸브(27),(28)의 채용에서는 윤활유에 기인한 흡착력 및 흡입밸브의 탄성저항에 의한 흡입저항의 문제는 아니며, 압축실(P),(Pa),(Pb)내의 압축이 경사판실(11)내의 흡입압을 조금 밑돌면 냉매가스가 곧바로 압축실(P),(Pa),(Pb)로 유입된다.

따라서, 로터리밸브(27),(28)채용의 경우에는 체적효율이 교축밸브형의 흡입밸브채용에 비해서 대폭 향상된다.

종래의 실린더블록내의 흡입통로는 이웃한 실린더보어의 사이가 좁게 각각 설치되어 있으므로, 이러한 흡입통로는 실린더블록의 강도를 적하시킨다.

또한 토출통로도 실린더블록에 설치되어 있다.

그 때문에 실린더보어의 배열간격은 실린더블록의 강도를 확보할 정도까지 넓힘으로써 흡입통로 및 토출통로가 실린더블록내에 존재하는 한 실린더블록의 배열간격을 좁힐 수가 없다.

경사판실(11)의 흡입냉매가스가 로터리밸브(27),(28) 내의 흡입통로(29),(30)을 경유해서 압축실(P),(Pa),(Pb)로 흡입되는 구성은 종래의 경사판식 압축기에 있어서 실린더블록내의 다수의 흡입통로를 필요로 하지 않는다.

실린더블록(1),(2)로부터 흡입통로를 제거함으로써 실린더보어(13),(13A),(14),(14A)의 배열간격을 좁힐수가 있다.

실린더보어(13),(13A),(14),(14A)의 배열간격의 감소는 실린더보어(13),(13A),(14)(14A)의 배열반경이 단축에 관련되며, 실린더블록(1),(2) 전체의 경량화가 달성된다.

따라서, 압축기전체의 직경의 단축 및 경량화가 이루어진다.

경사판실(11)내의 냉매가스는 압축실(P),(Pa),(Pb)내의 압력이 경사판실(11)내의 압력을 밑돌면 압축실(P),(Pa),(Pb)에 흡입된다.

경사판실(11)로부터 압축실(P),(Pa),(Pb)에 이르는 냉매가스유로(流路)에 있어서, 유로저항 즉, 흡입저항이 높아지면 압력손실이 커지며, 압축효율이 저하된다.

로터리밸브(27),(28)을 채용함으로써, 경사판실(11)로부터 압축실(P),(Pa),(Pb)에 이르는 냉매가스유로길이가 짧아지며, 흡입저항이 종래보다 감소한다.

따라서, 손실이 감소하며 압축효율이 향상된다.

또한, 종래의 실린더블록내의 토출통로를 회전축내로 옮긴 구성도 토출통로를 위한 여분의 공간이 필요하게 되며, 간략화에 기여한다.

로터리밸브(27),(28)의 채용은 종래의 전면하우징 및 후부하우징에서 흡입실을 필요로 하지 않는다.

따라서, 이 흡입실 대신에 원추형 롤러축받이(8),(9)를 전면하우징(18)내 및 후부하우징(19)내에 배치할 수가 있다.

즉, 로터리밸브(27),(28)의 채용을 위해 축받이부재용의 배치공간을 여분으로 준비할 필요가 없으며, 압축기의 간략화를 저해하지 않는다.

게다가, 회전축(7)에 대한 레이디얼하중 및 스러스트하중의 양쪽이 원추형 롤러축받이(8),(9)를 통해 지지되며, 회전축(7) 때문에 회전축부재의 개수가 종래보다 반감한다.

따라서, 조립작업공정이 무척 간단해진다.

더욱이, 회전축(7)의 축선 L0가 배열원 C1의 중심선 L1에 일치하지 않는 경우에는 다음과 같은 결함이 발생한다.

제1도에 도시한 바와같이, 경사판(10)의 소정의 기울기를θ, 경사판(10)의 두께르 T라고 하면, 축선L0의 경사판(10)의 두께성분 t는 T/cos θ가 된다.

회전축(7)의 축선 L0가 중심선 L1에 대해 △θ(＞0)기울기라고 하면, 경사판(10)의 가울기는 소정의 기울기 θ로부터 △θ로 된다.

이때 경사판(10)의 기울기는 (θ＋△θ) 또는 (θ-△θ)로 된다.

경사판(10)의 경사각이 (θ＋△θ)의 경우, 축선L0 방향의 경사판(10)의 두께성분 t⁺는 T/cos(θ＋△θ)가 된다.

이 값 t⁺= T/cos(θ＋△θ)는 t보다는 크게 된다.

경사판(10)의 기울기가 (θ-△θ)의 경우, 축선 L0 방향의 경사판(10)의 두께 성분 t^-는 T/cos(θ-△θ)로 된다.

이 값 t^-= T/cos(θ-△θ)는 t보다도 작게 된다.

축선 L0방향의 경사판(10)의 두께 성분 t는 슈우(16),(17)과의 사이에 적당한 간극을 발생하도록 설정된 것이다.

축선 L0방향의 경사판(10)의 두께성분이 t⁺(t)로 되면, 슈우(16),(17) 사이에 경사판(10)을 끼우지 못할 염려가 있다.

거꾸로, 축선 L0방향의 경사판(10)의 두께성분이 t^-(＜t)로 되면, 슈우(16),(17)과 경사판(10) 사이의 간극이 커지기 쉬우며, 소음, 진동이 발생한다.

회전축(7)의 축선 L0가 배열된 C1의 중심선 L1에 일치한 경우에는 각 실린더보어(13),(13A),(14),(14A)의 중심축L과 축선L0와의 거리는 어느 것이나 같아진다.

이 거리(즉, 배열원 C1의 반경)을 r로 하면, 각 양두피스톤(15),(15A)의 행정은 r/tanθ 로 된다.

회전축(7)의 축선 L0가 중심선 L1에 대해 평행하게 어긋난 경우, 각 실린더보어(13),(13A),(14),(14A)의 중심축 L과 축선 L0와의 거리가 r에 일치하지 않는다. 이 어긋남을 △r(＞0)로 하면 실린더보어(13),(13A),(14),(14A)의 중심축(L)과 축선 L0와의 거리는 (r＋△r) 혹은 (r-△r)로 된다.

양두피스톤의 행정은 상사점 위치에서 양두피스톤의 헤드끝면(15a),(15b)와 밸브플레이트(13),(14)의 사이에 적당한 상부간극을 발생하도록 설정한다.

중심축 L과 축선 L0와의 거리가 (r＋△r)의 경우에는 양두피스톤의 행정은 (r＋△r)tanθ로 되며, 상부간극이 적정값 보다도 작게 된다.

최악의 경우에는 상부간극이 마이너스가 되면 밸브플레이트(3),(4)와 양두피스톤이 간섭하게 된다.

중심축 L과 축선 L0의 거리가 (r-△r)의 경우에는 양두피스톤의 행정은 (r-△r)tanθ로 되며, 상부간극이 적정값 보다도 크게 된다.

상부간극이 크게 되면 압축효율이 저하된다.

본 실시예에서 회전축(7)을 지지하는 원추형 롤러축받이(8),(9)는 밸브플레이트(3),(4)의 지지구멍(3A),(4a)에 끼워 맞춰진다.

따라서, 밸브플레이트(3),(4)가 실린더블록(1),(2)에 대해서 정확하게 위치가 결정된다면 회전축(7)의 축선 L0는 실린더보어(13),(13A),(14),(14A)의 배열원 C1의 중심선 L1에 일치한다.

밸브플레이트(3),(4)는 원형상의 위치결정돌기(3b),(4b)와 원형상의 위치결정구멍(1a),(2a)와의 결합에 의해 실린더블록(1),(2)에 지지된다.

따라서, 위치결정구멍(1a),(2a)의 내주원 C2의 중심 L2를 배열원 C1의 중심선 L1상에 일치시키면 회전축(7)의 축선 L0는 중심선 L1에 일치한다.

중심 L2와 중심선 L1을 일치시키는 것은 쉽다.

그렇기 때문에 회전축(7)의 축선 L0와 중심선 L1의 높은 정밀도의 일치는 쉽게 되며 소음, 진동의 발생, 압축효율의 저하는 회피된다.

또한, 위치결정돌기(3b),(4b)와 위치결정구멍(1a),(2a)의 결합만으로는 밸브프레이트(3),(4)는 실린더 블록 (1),(2)에 대해 축선 L0 둘레의 위치를 특정하게 할 수 없지만, 핀(5),(6)이 이 위치를 특정한다.

본 발명은 물론 상기한 실시예에만 한정되는 것이 아니고, 예를들면 제9도~제11도에 도시한 바와같은 경사판식 압축기에도 적용될 수 있다.

제9도에 도시한 바와같이, 볼트(42)에 의해 체결된 전후 한쌍의 실린더블록(43),(44)에는 도입구(49),(50)이 형성되며, 도입구(49),(50)에는 도시하지 않은 외부흡입냉매가스통로가 접속된다.

도입구(49),(50)은 경사판실(66)에 연통되어 있다.

제10도에 도시한 바와같이, 경사판(48)을 지지하는 회전축(45)을 중심으로 하는 등간격각도위치에서는 다수의 실린더보어(51),(52)가 형성된다.

제9도에 도시한 바와같이, 전후로 쌍을 이루는 실린더보어(51),(52)내에는 양두피스톤(53)이 왕복운동기능하게 수용되며, 양두피스톤(53)과 경사판(48)의 전후양면의 사이에는 반구형의 슈우(16),(17)이 끼워져 있다.

실린더블록(43)의 끝면에는 전면하우징(54)가 밸브플레이트(82)를 통해서 볼트(55)에 의해 결합된다.

실린더블록(44)의 끝면에는 후부하우징(56)이 밸브프레이트(83)을 통해서 볼트(57)에 의해 결합된다.

밸브플레이트(82),(83)에는 수용통부(收容筒部)(84),(85)가 토출실(58),(59)내로 돌출되어 설치되며, 수용통부(84)(85)내의 위치결정구멍(84a),(85a)에는 원추형 롤러축받이(46),(47)이 끼워 넣어져 고정되어 있다.

회전축(45)은 원추형 롤러축받이(46),(47)을 통해 밸브플레이트(82),(83)에 회전가능하게 지지되어 있다.

실린더블록(43),(44)의 끝면에는 원형사의 위치결정돌기(43a),(44a)가 돌출되어 설치된다.

위치결정돌기(43a)(44a)는 위치결정구멍(84a),(85a)에 끼워 넣어져 있다. 위치결정돌기(43a),(44a)의 외주원의 중심은 실린더(51),(52)의 중심축 L의 배열원 C1의 중심선 L1에 일치하고 있다.

양하우징(54),(56)내에는 토출실(58),(59)가 형성된다.

토출실(58),(59)는 밸브플레이트(82),(83)상의 토출구(82a),(83a)를 통해서 실린더보어(51),(52)에 접속해 있다.

토출구(82a),(83a)는 토출밸브(75),(76)에 의해 개폐되며, 토출밸브(75),(76)은 리테이너(77),(78)에 의해 열림정도가 규제된다.

토출실(58)은 배출통로(60)을 통해 도시하지 않은 외부토출냉매가스통로에 연통된다.

부호(61)은 회전축(45)의 주위면에 따라서 토출실(58)로부터 압축기외부로의 냉매가스누출을 방지하는 립씰이다.

양두피스톤(53)내에는 한쌍의 흡입실(62),(63)이 구획형성되어 있다.

흡입실(62),(63)은 양두피스톤(53)상의 유입구(64),(65)를 통해서 경사판실(66)에 연통되며, 경사판실(66)내의 냉매가스가 유입구(64),(65)를 통해서 흡입실(62),(63)으로 유입가능하다.

제11도에 도시한 바와같이, 양두피스톤(53)의 전면쪽의 헤드끝면에는 흡입구(67)이 설치되며, 흡입구(67)상에는 흡입밸브(68)이 끼워져 있다.

흡입밸브(68)은 헤드끝면에 결합고정된 밸브시트(69)와 밸브시트(69)내에 수용된 원형상의 플로트밸브(70)과 플로트밸브(70)을 밸브시트(69)내에 지지하고 있는 서클립형의 리테이너(71)로 구성된다.

밸브시트(69)에는 연통구(72)가 형성되며, 이 연통구(72)가 플로트밸브(70)에 의해 개폐된다.

양두피스톤(53)의 후부쪽의 헤드단면에도 흡입구(73)이 설치되며, 흡입구(73)상에는 흡입밸브(68)과 같은 형태의 흡입밸브(74)가 끼워져 있다.

양두피스톤(53)의 실린더보어(51)쪽의 왕복운동 행정시에는 흡입실(62)내의 냉매가스가 플로트밸브(70)을 밀어 올려 양두피스톤(53)과 전면하우징(54)의 사이의 압축실(Pa)내로 흡입된다.

즉, 양두피스톤(53)내의 흡입실(62),유입구(64) 및 흡입밸브(68)은 압축실(Pa)에 대한 흡입통과기구를 구성한다.

플로트밸브(70)은 리테이너(71)에 맞닿아서 열림정도가 규제된다.

양두피스톤(53)의 실린더보어(51)쪽의 왕복운동행정시에 압축실(Pa)내의 냉매가스가 토출밸브(75)를 밀어서 토출실(58)로 토출된다.

양두피스톤(53)과 후부하우징(56) 사이의 압축실(Pb)쪽에 있어서도 흡입밸브(74) 및 토출밸브(76)을 통해서 같은 형태의 흡입 및 토출이 행해진다.

즉, 양두피스톤(53)내의 흡입실(63), 유입구(65) 및 흡입밸브(74)는 압축실(Pb)애 대한 흡입통과 기구를 형성한다.

토출실(59)의 냉매가스는 토출통로(80) 및 도출구(81)을 통해서 토출실(58)에 합류하고, 배출통로(60)으로부터 배출된다.

회전축(45)의 한끝은 전면하우징(54)로부터 외부로 돌출되며, 다른끝은 후부하우징(56)쪽의 토출실(59)내로 돌출된다.

회전축(45)의 축심부에는 토출통로(80)이 형성된다.

토출통로(80)은 토출실(59)로 열려 있다.

토출실(58)에 의해 포위된 회전축(45)의 부위에는 도출구(81)이 형성되며, 토출실(58)과 토출통로(80)이 도출구(81)에 의해 연통된다.

회전축(45)에 대한 레이디얼하중 및 스러스트하즈의 양쪽을 받는 원추형 롤러축받이(46),(47)은 밸브플레이트(82),(83)상의 위치결정구멍(84a),(85a)에 수용된다.

위치결정구멍(84a),(85a)는 실린더블록(43),(44)상의 위치결정돌기(43a),(44a)에 맞춰진다.

따라서, 위치결정돌기(43a),(44a)의 외주원의 중심을 배열원 C1의 중심선 L1에 일치시키면, 회전축(45)의 축선 L0는 중심선 L1에 일치한다.

위치결정돌기(43a),(44a)의 외주원의 중심과 배열원 C1의 중심선 L1을 일치시키는 것이 쉬어지며 회전축(45)의 축선 L0는 중심선 L1에 높은 정밀도로 일치된다.

즉, 회전축(45)가 중심선 L1에 대해 기울거나 평행이 어긋나거나 하지 않으며, 소음, 진동이 제어됨과 동시에 압축효율이 저하되는 일이 없다.

또한 경사판실(66)의 흡입냉매가스가 양두피스톤(53)내의 흡입실(62),(63)을 경유해서 압축실(PA),(Pb)로 흡입되는 구성은 종래의 경사판식 압축기에서 실린더블록내의 다수의 흡입통로를 필요로 하지 않는다.

또, 토출실(59)에 토출된 토출냉매가스를 회전축(45)의 토출통로(80)을 경유해 배출통로(60)으로 인도하는 구성은 종래의 경사판식 압축기에 있어서 실린더블록내의 토출통로를 필요로 하지 않는다.

따라서, 실린더보어(51),(52)의 배열반경의 축소가 가능하며, 압축기 전체의 직경축소 및 경량화가 된다.

더욱이, 본 실시예에서는 상기한 실시예의 로터리밸브가 아니므로 본 실시예의 압축기는 실린더보어(51),(52)의 배열원 C1을 보다 작게할 수가 있으며, 상기한 본 실시예보다도 한층 경량화가 가능하다.

이상 상세히 설명한 바와같이, 본 발명은 실린더블록과 밸브플레이트의 접합을 요철의 결합관계로 행함과 동시에, 원추형 롤러축받이를 통해 밸브플레이트에서 회전축을 지지하며, 전후 한쌍의 밸브플레이트사이에서 경사실의 냉매가스를 압축실로 흡입하기 위한 흡입통과 기구를 설치하므로써, 회전축에 대한 레이디얼하중 및 스러스트하중을 하나의 축받이 부재로 지지함과 동시에 실린더블록과 밸브플레이트와의 결합지지관계에 의해 회전축의 축선위치의 정확한 설정을 행할 수 있으며, 또한, 체적효율의 향상 및 압축기 전체의 단순화를 가져올 수 있는 우수한 효과가 있다.

Claims (1)

1. 실린더블록(1),(2)에 대하여 전후로 쌍으로 있는 실린더보어(13),(13A),(14),(14A)를 회전축(7)의 주위에 다수쌍 형성하고, 그 실린더보어(13),(13A),(14),(14A)내에 양두피스톤(15),(15A)을 수용함과 동시에 회전축(7)에 지지된 경사판(10)의 회전운동을 상기한 양두피스톤(15),(15A)의 왕복운동으로 변환하므로써, 실린더보어(13),(13A),(14),(14A)내에 압축실(Pb)을 구획하는 밸브플레이트(3),(4)위의 토출구(3c,)(4c)로부터 압축실(Pb)의 냉매가스를 양두피스톤(15)(15A)의 왕복운동에 의해 토출하고, 양두피스톤(15)(15A)의 왕복운동에 의해 경사판실로부터 압축실(Pb)로 냉매가스를 흡입하는 경사판식 압축기에 있어서, 전후 한쌍의 밸브플레이트(3),(4)에 지지구멍(3a),(4a)을 설치해, 그 지지구멍에 원추형 롤러축받이(8),(9)를 끼워 맞춤과 동시에, 한쌍의 원추형 롤러축받이(8),(9)에 의해 회전축(7)을 회전가능하게 지지하고, 실린더블록(1),(2) 및 밸브플레이트(3),(4)의 한쪽에는 고리형의 위치결정돌기(3b),(4b)를 설치함과 동시에, 다른쪽에는 위치결정돌기(3b),(4b)에 끼워 맞춤하는 위치결정구멍을 설치해서, 다시 전후의 한쌍의 밸브플레이트(3),(4) 사이에는 경사판실(11)의 냉매가스를 압축실로 흡입하기 위한 흡입통과기구(27),(28)를 설치하는 것을 특징으로 하는 경사판식 압축기에 있어서 회전축지지구조.