KR970003247B1

KR970003247B1 - 경사판식 냉매 압축기

Info

Publication number: KR970003247B1
Application number: KR1019890015253A
Authority: KR
Inventors: 시게미 시미즈; 카즈히코 타카이
Original assignee: 산덴 가부시기가이샤; 우시쿠보 마사요시
Priority date: 1988-10-25
Filing date: 1989-10-24
Publication date: 1997-03-15
Also published as: EP0499342A3; EP0499341A3; EP0366349B1; DE68918290D1; AU622494B2; EP0499342B1; CA2001119A1; EP0499342A2; AU631757B2; DE68920053T2; AU631758B2; EP0366349A2; EP0499343A2; AU1038992A; EP0499343A3; AU1039192A; AU631756B2; EP0499341A2; DE68905750D1; EP0499343B1

Abstract

내용없음.

Description

경사판식 냉매 압축기

제1도는 종래의 경사판식 냉매 압축기의 수직 종단면도.

제2도는 밸런스 웨이트링과 구속용 기구를 구비한 제1도에 도시한 압축기의 확대 부분 단면도.

제3도는 본 발명의 제1실시예에 따른 경사판식 냉매 압축기의 수직 종단면도.

제4도는 본 발명의 제1실시예에 따른 밸런스 웨이트링과 이 링이 경사판에서 활주하는 것을 방지하는 구속용 기구를 구비하는, 제3도에 도시한 압축기의 부분 확대 단면도.

제5도는 본 발명의 제2실시예에 따른 경사판식 냉매 압축기의 수직 종단면도.

제6(a)도 및 제6(b)도는 제5도에 도시된 구속용 기구의 성형 작업 전후를 각각 도시한 확대 부분 단면도.

제7(a)도 및 제7(b)도는 본 발명의 제3실시예에 따른 경사판식 냉매 압축기에 설치된 구속용 기구의 성형 작업 전후를 각각 도시한 확대 부분 단면도.

제8(a)도 및 제8(b)도는 본 발명의 제4실시예에 따른 경사판식 냉매 압축기에 설치된 구속용 기구의 형성 작업 전후를 각각 도시한 확대 부분 단면도.

제9(a)도 및 제9(b)도는 본 발명의 제5실시예에 따른 경사판식 냉매 압축기에 설치된 구속용 기구의 형성 작업 전후를 각각 도시한 확대 부분 단면도.

제10도는 본 발명의 제6실시예에 따른 경사판식 냉매 압축기의 수직 종단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

4 : 아암 10 : 압축기

20 : 원통형 하우징 조립체 22 : 크랭크실

26 : 구동축 30 : 베어링

40 : 캠 로터 42 : 핀 부재

50 : 경사판 52 : 슬롯

54 : 보스 63 : 포크형 슬라이더

64 : 활주 레일 70 : 실린더실

71 : 피스톤 72 : 커넥팅 로드

본 발명은 냉매 압축기(refrigerant compressor), 특히 자동차 공기 조화 시스템에 사용되는 요동판식 압축기와 같은 경사판식 압축기에 관한 것이다.

미합중국특허 제4,073,603호와 일본국 특공소 64-29,678호에 기재된 바와 같이 경사판식 압축기는 동적 작동 상태에서 경사판(slant plate)의 균형을 잡기 위해 허브의 노우즈 즉, 경사판의 "보스"상에 배치된 밸런스 웨이트링(balance weight ring)을 포함한다. 이 밸런스 웨이트링은 구속용 링(retaining ring)에 의해 정위치에 구속 유지된다.

제1도 및 제2도에는 상기 일본국 특허에 기재된 경사판식 압축기가 도시되어 있다. 경사판(50)의 보스(54)는 축방향의 후단부(제1도의 우측으로 또 제2도의 상부로)에 작은 직경을 갖는 부분(54a)을 포함하여, 이 부분(540)의 전방에는 환형 숄더(541)(shoulder)가 형성된다. 상기 소경부(작은 직경을 갖는 부분)(54a) 주위에는 상기 숄더(541)와 접촉하는 환형의 밸런스 웨이트(500)가 설치되어 있다. 밸런스 웨이트(500)는 축방향 후방 표면의 내주부에 형성된 환형 홈(501)을 구비하며, 내주부에서의 링(500) 두께는 감소된다. 비교적 얇은 박판부(502)는 상기 홈(501)의 전방으로 밸런스 웨이트링(500)의 내주부에 형성된다. 제2도를 참조하면, 상기 소경부(54a)의 방사상 외주면에는 환형 홈(55)이 형성되어 있으며, 이 홈안에 환형 스냅 링(56)이 배치된다. 스냅 링(56)은 축방향 후방면의 방사상 내부에 형성된 테이퍼진 환형 표면(56a)을 포함한다. 환형 홈(55)의 후방 환형벽(55a)은 스냅 링(56)이 상기 홈(55)속으로 미끄러져 끼워 맞춤되어 유지되도록 스냅 링(56)의 환형 표면(56a)의 테이퍼 각에 해당하는 각 만큼 내부로(제2도의 좌측) 경사져 있다. 스냅 링(56)의 방사상 외부는 홈(55)의 반대쪽으로 연장하며 밸런스 웨이트링(500)의 박판부(502)와 접촉한다. 이 밸런스 웨이트링(500)의 박판부(502)는 스냅 링(56)과 환형 숄더(541) 사이에 유지된다. 따라서 이 밸런스 웨이트링(500)은 보스(54)상에 유지된다.

그러나 압축기가 비정상 상태 또는 극도의 상태로 작동할 때, 예를 들면 압축기 회전 속도가 극도로 클 때, 압축기 회전 속도가 급격히 증가될 때 또는 액체 상태의 냉매가 압축기내에 있을 때, 스냅 링(56)이 방사상 외부방향으로 팽창하게 되는 극도로 큰 힘이 발생하게 된다. 그 결과, 스냅 링(56)이 상기 홈(55)으로부터 미끄러져 밸런스 웨이트링(500)과 접촉하지 않게 된다. 스냅 링(56)과의 접촉을 유지하지 않게 되면 밸런스 웨이트링(500)은 보스(54)에서 이탈되어 압축기 내부의 부품을 손상시키게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해소하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 경사판식 압축기는 실린더 블록을 갖는 압축기 하우징을 포함하며, 이 실린더 블록은 원주방향으로 배치된 다수의 실린더를 포함한다. 이 실린더 위치의 전방으로 실린더 블록 내에는 크랭크실이 형성되어 있다. 압축기 하우징 내에는 흡입실과 배출실이 형성되어 있다. 각각의 실린더에는 피스톤이 활주 가능하게 끼워 맞춤되어 있으며, 이 실린더 내에서 상기 피스톤이 왕복 운동할 수 있도록 피스톤에 구동 기구가 연결되어 있다. 이 구동 기구는 하우징에 회전 가능하게 지지되어 있는 구동축과 이 구동축 주위에 설치된 경사판을 포함하는 커플링 수단으로 구성되어 있다. 상기 커플링 수단은 구동축의 회전 운동을 실린더 내에서의 피스톤의 왕복 운동으로 변환시킨다. 상기 경사판은 구동축과 각을 이루도록 배치되어 있다.

또한, 본 발명에 따른 압축기는 동적 작동 상태에서 경사판의 균형을 유지하도록 경사판 상에 배치된 환형의 밸런스 웨이트링과 이 밸런스 웨이트링을 경사판 상에 구속시키도록 구속용 수단을 포함한다. 본 발명에 따른 제1실시예에 있어서, 밸런스 웨이트링은 보스 상에 상기 밸런스 웨이트링을 구속하기 위해 보스에 형성된 환형 홈내에 배치될 환형 부재에 의해 경사판의 보스에 고정된다. 제1환형 부재를 홈내에 구속하도록 제1환형 부재 주위에 제2환형 부재가 배치된다. 본 발명의 제2실시예에 있어서, 밸런스 웨이트를 보스에 고정시키기 위해 보스는 밸런스 웨이트 내주부로 굴곡되는 축방향의 돌출부를 구비한다. 본 발명의 제3실시예에 있어서, 밸런스 웨이트의 방사상 내주면은 경사판에 형성된 환형 홈에 고정되어 있다. 본 발명의 4실시예에 있어서, 환형 부재는 밸런스 웨이트를 경사판에 고정시킨다. 이 환형 부재는 경사판의 보스에 형성된 환형 홈에 코킹(caulking)되어 있다. 제5실시예에 있어서, 밸런스 웨이트는 다수의 파스너에 의해 경사판에 고정된다. 본 발명의 각 실시예는, 압축기가 비정상 상태 또는 극도의 작동 상태로 작동될 때 밸런스 웨이트를 경사판 상에 확실히 구속시킬 수 있게 하는 장점을 제공한다. 이하, 본 발명의 또다른 장점, 특징 등은 첨부하는 도면을 참조로 한 본 발명의 실시예를 통해 상세히 설명된다.

제3도 내지 제10도에 표시한 도면 번호 중 동일한 부품에 대한 부호는 종래 기술인 제1도 및 제2도에 도시한 것과 동일하게 나타내었다. 제3도 내지 제10도에는 압축기가 요동판식 압축기로 도시되어 있지만 본 발명은 어떠한 형태의 경사판식 압축기에 적용될 수 있다. 이 경사판식 압축기는 회전 사판형(swash plate)의 고정 용량 및 가변 용량의 압축기를 포함한다. 또한, 이하의 설명에서 제3도, 제5도 및 제10도의 좌측을 전방 또는 전방측이라 하고, 우측을 후방측이라고 할 것이다. 그 외의 도면들은 약 90°로 반시계 방향으로 회전시켜 도시한 도면이다. 여기서 "축방향"이란 용어는 구동축의 종축선에 평행한 방향을 말하며, 반경방향은 상기 방향에 수직한 방향을 의미한다. 모든 기본 방향은 설명을 용이하게 하기 위해 정한 것이지만 한정하는 의미로 해석되어서는 안된다.

제3도 및 제4도에는, 본 발명의 제1실시예에 따른 경사판식 압축기(10)의 구조가 도시되어 있다. 이 압축기(10)는 실린더 블록(21), 이 실린더 블록(21)의 일단부에 배치된 전방 단부판(23), 실린더 블록(21)과 전방 단부판(23) 사이에 형성된 크랭크실(22) 및 실린더 블록(21)의 타단부에 배치된 후방 단부판(24)으로 구성되는 원통형 하우징 조립체(20)를 포함한다. 상기 전방 단부판(23)은 크랭크실(22)을 둘러싸도록 다수의 볼트(101)에 의해 실린더 블록(21)의 개방된 전방 단부상에 장착된다. 후방 단부판(24)은 다수의 볼트(102)에 의해 실린더 블록(21)의 타단부에 장착된다. 후방 단부판(24)과 실린더 블록(21) 사에에는 밸브 플레이트(25)가 위치한다. 전방 단부판(23)의 중앙에는 개구(231)가 형성되어 있다. 이 개구(231)에 배치된 베어링(30)에 의해 구동축이 지지된다. 중앙 구멍(210)은 실린더 블록(21)을 통해 후방 단부면까지 연장한다. 구동축(26)의 내부(후방) 단부는 실린더 블록(21)의 중앙 구멍(210)내에 배치된 베어링(31)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 밸브 조절 기구(19)는 상기 구동축(26)의 후미까지 구멍(210)내에 배치된다. 캠 로터(40)는 핀 부재(261)에 의해 구동축(26)에 고정되어 축(26)과 함께 회전한다. 스러스트 니들 베어링(32)은 전방 단부판(23)의 축방향 내측(후방) 단부면과 캠 로터(40)의 인접한 축방향의 전방 단부면 사이에 배치된다. 상기 캠 로터(40)는 핀 부재(42)를 갖는 아암(41)을 포함한다.

경사판(500)은 구동축(26) 주위에 배치되며 구동축(26)이 관통하게 될 개구(53)를 포함한다. 경사판(50)은 슬롯(52)을 갖는 아암(51)과 보스(54)를 포함한다. 캠 로터(40)와 경사판(50)은 힌지 조인트를 만들도록 슬롯(52)에 개지되는 핀 부재(42)에 의해 연결된다. 이 핀 부재(42)는 경사판(50)이 구동축(26)의 종축선에 대해 각 위치가 조절되도록 슬롯(52)내에서 활주할 수 있다. 경사판(50)이 요동판(60)에 대해 회전할 수 있도록 요동판(60)은 베어링(61, 62)을 통해 경사판(50)의 보스(54) 주위에 장착된다. 경사판(50)의 회전은 요동판(60)의 장동 운동(nutational motion)을 야기시킨다. 포크형 슬라이더(63)는 상기 요동판(60)의 외주단에 부착되며, 전방 단부판(23)과 실린더 블록(21) 사이에 설치되어 있는 활주 레일(64)에서 활주 가능하도록 되어 있다. 이 포크형 슬라이더(63)는 요동판(60)의 회전을 방지하며, 캠 로터(40)와 경사판(50)이 회전하면 요동판(60)은 레일(64)을 따라 왕복 운동을 한다. 실린더 블록(21)은 원주방향으로 배치되어 피스톤(71)이 왕복 운동하는 다수의 실린더실(70)을 포함한다. 각각의 피스톤(71)은 대응되는 커넥팅 로드(72)에 의해 소정의 위치에서 요동판(60)에 연결된다. 요동판(60)의 장동 운동으로 인해 피스톤(71)은 실린더내의 냉매를 압축하도록 실린더 내에서 왕복 운동을 한다.

후방 단부판(24)은 원주상에 배치된 환형 흡입실(241)과 중앙에 배치된 배출실(251)을 포함한다. 실린더 블록(21)과 후방 단부판(25) 사이에 배치된 밸브 플레이트(25)는 흡입실(241)을 각각의 실린더(70)에 연결하는 다수의 밸브형 흡입 포트(242)를 구비한다.

밸브 플레이트(25)는 또한 배출부(251)를 각각의 실린더(70)에 연결하는 다수의 밸브형 배출 포트(252)를 포함한다. 흡입 포트(242)와 배출 포트(252)에는 시미주(Shimizu)에 허여된 미합중국 특허 제4,011,029호에 기재된 바와 같은 적당한 리드 밸브가 구비되어 있다. 흡입실(241)은 외부에 설치된 냉각 계통(도시되지 않음)의 일부인 증발기에 연결될 유입부(241a)를 포함한다. 배출실(251)에는 냉각 계통(도시되지 않음)의 응축기에 연결된 유출부(251a)가 구비되어 있다. 실린더 블록(21)과, 밸브 플레이트(25) 및 후방 단부판(24)이 서로 맞닿는 표면을 밀봉하기 위해 실린더 블록(21)과 밸브 플레이트(25)의 내부면 사이, 그리고 밸브 플레이트(25)의 외주면(25)과 후방 단부판(24) 사이에는 각각 가스킷(27, 28)이 배치되어 있다.

통로(600)는 크랭크실(22)과 흡입실(241)을 연결하여 중앙 구멍(210)과 통로(150)를 포함한다. 밸브 제어 기구(19)는 일본국 특공평 제01-142,276호에 기재된 바와 같이 압축기의 용량을 조절하기 위해 통로(600)의 개폐를 조절한다. 압축기(10)가 작동할 때, 구동축(26)은 전자(電磁)식 클러치를 통해 차량의 엔진으로부터의 구동력에 의해 회전한다. 캠 로터(40)는 구동축(26)과 함께 회전하여 경사판(50)을 회전시킴으로써 요동판(60)이 장동 운동을 하게끔 해준다. 상기 요동판(60)의 장동 운동으로 인해 피스톤(71)들은 각각의 실린더(70)내에서 왕복 운동하게 된다. 피스톤(71)이 왕복 운동함에 따라 유입부(241a)를 통해 흡입실(241)로 유입되는 냉매 가스는 흡입 포트(242)를 통해 각 실린더(70)로 유입되어 실린더내에서 압축된다. 이렇게 압축된 냉매가스는 각 실린더(70)에서 배출 포트(242)를 통해 배출실(251)로 이동되어 유출부(251a)를 통해 냉각 계통으로 이동된다. 압축기(10)의 용량은 증발기의 열적 부하의 변화 또는 압축기의 회전 속도 변화에 따라 흡입실(241)내에 일정한 압력을 유지할 수 있도록 조절된다. 압축기의 용량은 경사판의 구동축의 축선에 수직한 평면에 대한 각도를 변화시킴으로써 조절될 수 있다. 상기 각도는 크랭크실 압력에 의해 결정된다. 크랭크실 압력이 증가하면 경사판과 요동판의 경사각이 감소하게 되어 압축기의 용량이 감소한다. 크랭크실내의 압력이 감소하면 경사판과 요동판의 경사각이 증가되어 압축기의 용량이 증가된다. 제3도에 도시한 압축기를 보면, 밸브 제어 기구(19)는 크랭크실이 압력에 따라 작동하므로 크랭크실과 흡입실 사이의 연결 상태를 조절하도록 작용점이 배출 압력에 따라 변화되어 크랭크실의 압력을 조절하게 되고, 그로 인해 경사판(50)의 경사각을 조절하고 압축기의 작동 용량을 변화시키게 된다. 물론, 다른 형태의 제어 기구들이 본 발명에 따른 압축기에 사용될 수 있고, 또한 이러한 기구를 구비하지 않을 수 있다.

제4도에 도시된 바와 같이, 압축기(10)는 또한 보스(54)의 소경부(54a)의 방사상 외부면에 형성된 환형 홈(55)을 포함한다. 상기 보스(54)는 상기 소경부(54a) 전방의 환형 숄더(541)를 포함한다. 밸런스 웨이트링(500)은 방사상의 내주부에 형성된 환형 홈(501)을 포함하여 이 홈(501)의 축방향 전방에는 박판부(502)가 형성되어 있다. 이 박판부(502)는 보스(54)의 환형 숄더(541)에 끼워 맞춤된다. 밸런스 웨이트 구속용 기구(81)는 홈(55)내에서 박판부(502)의 후방까지 배치되어 있는 스냅 링(56)을 포함한다. 상기 스냅 링(56)은 박판부(502)를 숄더(541)에 반발하게 끼움으로써 경사판(50)상에 밸런스 웨이트링(500)을 구속시키게 된다. 상기 구속용 기구(81)는 또한 스냅 링(56)을 둘러싸는 환형 홈(501)의 외주부에 배치된 환형 부재(811)를 포함한다. 이 환형 부재(811)의 폭은 스냅 링이 방사상으로 활주하여 상기 홈(55)으로부터 미끄러져 빠지게 되는 방사상 팽창력을 받을 때에도 상기 홈(55)내에 구속될 수 있도록, 그리고 스냅 링(56)의 방사상 외부로의 허용된 운동을 제한하도록 선택된다. 환형 홈(503)은 박판부(502)의 축방향 후방부에 있는 환형 홈(501)의 방사상 외부면에 형성되어 있다. 스냅 링(812)은 홈(503)에 배치되어 링 부재(811)와 중첩하면서 환형 부재와 접촉하여 밸런스 웨이트링(500)의 환형 홈(501)에 링 부재(811)를 구속시키는 작용을 한다. 따라서, 스냅 링(56)은 환형 부재(811)와 스냅 링(812)을 설치함으로써 상기 홈(55)에 구속되며, 밸런스 웨이트링(500)이 경사판(54)으로부터 빠져나가게 되는 것을 방지하게 된다.

압축기가 비정상 상태 또는 극한 상태로 작동될 때, 예를 들면 압축기의 회전 속도가 극도로 높거나, 압축기의 회전 속도가 급격히 증가되거나, 액체 상태의 냉매가 압축기 내에 있을 때, 밸런스 웨이트링(500)은 구속용 기구(81)에 의해 보스(54)의 소경부(54a)상에 고정 유지된다. 비작동 상태하에서 스냅 링(56)이 팽창될지라도 스냅 링(56)의 팽창 정도가 제한되기 때문에 밸런스 웨이트링(500)은 보스(54)상에 확실히 구속된다.

제5도 및 제6a∼6b도에는 본 발명의 제2실시예에 따른 구속용 기구를 포함하는 경사판식 압축기가 도시되어 있다. 밸런스 웨이트링 구속용 기구(82)는 경사판(50)의 보스(54)로부터 연장하고 보스와 일체로 형성된 환형 돌출부(549)를 구비한다. 상기 돌출부(549) 주위의 보스(54)상에는 숄더(542)가 형성되어 있다. 밸런스 웨이트링(500)의 박판부(502)는 보스(54)의 숄더(542)상에 배치된다. 상기 밸런스 웨이트링(500)을 보스(54)상에 고정시키기 위해, 돌출부(549)는 밸런스 웨이트링(500)의 환형 박판부(502)의 방사상 내주부로 연장하게끔 굴곡된다. 제6(a)∼6(b)도에는 구속용 기구(82)의 형상이 도시되어 있다. 보스(54)는 환형 돌출부(549)가 외측에는 환형 숄더(542)를 형성하게될 배면으로부터 거의 축방향으로 연장하도록 형성된다. 환형 돌출부(549)는 비교적 얇으며 연한 금속으로 만들어지는데 예를 들면, 비처리된 철로 만들어져 프레스 작업(도시되지 않음)에 의해 굽힘 가공될 수 있다. 상기 환형 돌출부(549)의 외경은 상기 박판부(502)가 숄더(542) 상에 배치될 수 있도록 밸런스 웨이트링(500)의 내경보다 약간 작은 범위내에서 선택된다. 박판부(502)가 숄더(542)상에 배치된 다음, 환형 돌출부(549)는 박판부(502)가 숄더(542)에 고정되도록 프레스 작업에 사용되는 형틀(100)에 의해 방사상 외부로 굴곡된다. 상기 실시예에 있어서, 비록 스냅 링을 필요로 하지 않지만, 압축기가 비정상 상태로 작동할 때에도 밸런스 웨이트링(500)은 경사판(50)에 고정 유지된다.

제7(a)도와 7(b)도는 본 발명의 제3실시예에 따른 구속용 기구가 도시되어 있다. 구속용 기구(83)는 밸런스 웨이트링(500)을 제4도에 도시한대로 경사판(50)상에 구속하기 위해 보스(54)의 홈(55)내에 배치된 스냅 링(56)을 구비한다. 구속용 기구(83)는 또한 비처리된 철과 같은 연한 금속으로 만들어지고, 환형 홈(501)의 방사상 외부상의 스냅 링(56) 주위에 배치된 환형 부재(831)를 포함한다. 환형 부재(831)와 스냅 링(56)과 동일한 축방향 위치에서, 환형 홈(501)의 방사상 외부면에 홈(504)이 형성되어 있다. 환형 부재(831)는 환형 코킹 도구(200)를 이용함으로써 홈(504)의 내부 표면에 코킹되어 링(831)이 방사상 내부 및 외부방향으로 팽창된다. 템플레이트(template)(250)는 환형 부재(831)가 축방향으로 팽창하지 못하게 하도록 코킹 도구(200) 주위에 배치된다. 그 결과로 환형 부재(831)의 방사상 외부는 홈(504)내에 고정되며, 환형 부재(831)의 방사상 내부는 스냅 링(56)의 방사상 외부면에 인접하여 그로 인해 압축기가 비정상적인 작동 상태로 작동될 때, 스냅링(56)의 방사상 외부 팽창을 허용 한도내에서 제한하게 된다. 따라서, 스냅 링(56)은 홈(55)에 고정되고, 밸런스 웨이트링(500)도 경사판(50)의 보스(54)상에 구속된다.

제8(a)∼8(b)도를 보면 본 발명의 제4실시예에 따른 구속용 기구가 도시되어 있다. 구속용 기구(84)는 예를 들면 비처리된 철과 같은 연한 금속으로 만들어지고 제2도에 도시한 것과 유사하게 구성된 밸런스 웨이트링(500')과 이것과 일체로 형성되는 박판부(502')를 포함한다. 링 형태의 시이트(841)는 경화된 금속과 같은 단단한 금속으로 만들어지며, 박판부(502')와 동일한 위치에 밸런스 웨이트링(500')의 방사상 내부의 축방향 단면에 배치된다. 이 시이트(841)는 보스(54)의 환형 숄더(541)와, 베어링(62) 및 요동판(60)의 축방향 후방 표면을 덮는다. 링 모양의 시이트(841)는 밸런스 웨이트링(500')이 압축기 작동중에 회전될 때 베어링(62)과 밸런스 웨이트링(500') 사이의 요동판(60)과 밸런스 웨이트링(500') 사이의 마찰을 방지해 준다. 보스(54)는 환형 홈(55')을 갖는 소경부(54a)를 구비한다. 상기 박판부(502')의 방사상 내부면이 홈(55')으로 방사상으로 확장되도록 하는 코킹 도구(200)와 템플레이트(250)를 이용함으로써, 밸런스 웨이트링(500')의 박판부(502')는 환형 홈(55')에서 보스(54)에 코킹된다. 그 결과 박판부(502')의 방사상 내부는 밸런스 웨이트링(500')을 보스(54)상에 견고하게 구속시키도록 환형 홈(55')내에 고정된다. 이러한 실시예에서는 스냅 링을 사용할 필요가 없게 되며, 압축기가 비정상 상태로 작동될 때에도 밸런스 웨이트링(500)이 보스(54)상에 구속된다.

제9(a)∼9(b)도에는 본 발명의 제5실시예에 따른 구속용 기구(85)가 도시되어 있다. 밸런스 웨이트링(500)은 박판부(502)를 포함한다. 환형 홈(55')은 소경부(54a)의 원주방향으로 형성되어 있고 내부로 경사진 벽(55a')을 포함한다. 구속용 기구(85)는 예를 들면 비처리된 철과 같은 연한 금속으로 만들어지고 밸런스 웨이트링(500)의 박판부(502)상에 배치되는 환형 부재(851)를 포함한다. 환형 부재(851)의 방사상 내경은 보스(54)와 소경부(54a)의 외경보다 약간 크다. 환형 부재(851)는 이 부재가 방사상 내부로 팽창하게 만드는 홈부(250a')를 포함하는 템플레이트(250')와 코킹 도구(200)를 이용함으로써 보스(54)의 홈(55')에 코킹된다. 환형 부재(851)와 상기 홈(250a') 사이에는 작은 틈새가 형성될 수 있고 방사상 외부로의 최소한의 팽창을 허용하게 된다. 그 결과로 환형 부재(851)의 방사상 내부는 밸런스 웨이트링(500)을 보스(54)상에 고정시키도록 환형 홈(55')내로 고정된다. 환형 부재(851)는 홈(55')으로 코킹되기 때문에 극단적인 작동 상태에서도 방사상으로 팽창되지 않게 된다. 따라서, 상기 실시예에서는 스냅 링을 사용할 필요가 없게 되며, 압축기가 비정상 상태로 작동될 때에도 밸런스 웨이트링(500)은 보스(54)상에 구속된다.

제7도 내지 제9도의 각 실시예에 도시된 바와 같이, 코킹 가공은 환형 부재의 내주부 또는 박판부 주위에 실시된다. 그러나 코킹 가공은 상기 내주부에서 간헐적으로 수행될 수도 있는데 즉, 동일한 각도의 간격을 두고 상내 내주부의 3개 이상의 위치에서 코킹 가공이 실행될 수도 있다.

제10도는 본 발명의 제6실시예에 따른 구속용 기구를 포함하는 경사판식 압축기를 도시한다. 구속용 기구(86)는 밸런스 웨이트링(500)의 박판부를 축방향으로 관통하여 형성된 다수의 구멍(505)을 포함한다. 상기 구멍(505)에 대응하는 다수의 구멍(57)들이 경사판(50)의 대응 위치에서 축방향으로 관통하여 형성되어 있다. 밸런스 웨이트(500)는 경사판(50)에 배치되며 구멍(57)은 상기 구멍(505)과 정렬된다. 다수의 리벳(861)의 축부분(861a)은 각 리벳(861)의 헤드(861b)가 경사판(50)의 축방향 전방 표면과 접촉할 때까지 경사판(50)의 축방향 전측면으로부터 대응되는 각 쌍의 구멍(57, 505)으로 삽입된다. 각각의 리벳(861)의 타단부(861c)를 적당한 방법, 예를 들면 상기 단부(861c)위에 템플레이트를 배치하여 해머로 두들기는 방법 등에 의해 팽창시켜 밸런스 웨이트링(500)의 박판부(502)가 상기 경사판(50)상에 고정되도록 한다. 따라서, 스냅 링을 사용할 필요가 없게 되며, 밸런스 웨이트링(500)은 압축기가 비정상 상태로 작동될 때에도 상기 경사판(50)상에 구속된다.

본 발명은 전술한 실시예에 국한되지 않을 뿐 아니라 본 발명의 범주와 취지를 벗어나지 않고도 다양하게 변경 및 개조될 수 있다.

Claims

외주를 따라 다수의 실린더(70)가 형성되어 있는 실린더 블록(21)과 상기 실린더(70)의 전방에서 상기 실린더 블록(21)에 의해 에워싸인 크랭크실(22)로 구성되는 압축기 하우징(20)과, 상기 각각의 실린더(70)내에 활주 가능하게 끼워지게 될 피스톤(71)과, 상기 피스톤(71)이 상기 실린더(70)내에서 왕복 운동되도록 상기 피스톤에 결합된 구동 기구를 포함하는 경사판식 냉매 압축기로서, 상기 압축기 하우징(20)은 흡입실(241)과 그 안에 형성된 배출실(251)을 구비하며; 상기 구동 기구는 상기 하우징에 회전 가능하게 지지되어 있는 구동축(26)과, 상기 구동축의 회전운동이 실린더 내에서의 피스톤의 왕복 운동으로 변환되도록 상기 구동축(26)을 상기 피스톤에 연결시키는 커플링 수단을 구비하며; 상기 커플링 수단은 상기 구동축(26)에 대해 경사진 각으로 배치된 표면을 구비하면서 상기 구동축(26)에 배치되고 보스(54)를 구비하는 경사판(50)과, 상기 보스(54) 둘레에 배치되면서 홈부(501)를 형성하게될 박판부(502)를 지닌 환형 밸런스 웨이트(500)와, 그리고 상기 보스(54)에 형성된 제1환형 홈(55) 및 이 홈(55)과 상기 홈부(601) 양쪽에 배치된 제1환형 부재(56)로 이루어진 구속용 수단을 구비하며; 상기 제1환형 부재(56)는 상기 경사판(50)의 보스(54)상에서 상기 밸런스 웨이트(500)를 구속하기 위해 상기 밸런스 웨이트(500)의 상기 홈부(501)와 접촉하도록 구성되는 경사판식 냉매 압축기(10)에 있어서, 상기 구속용 수단은 상기 제1환형 부재(56)의 외주 둘레에서 상기 홈부(501)에 견고히 배치된 제2환형 부재(811, 831)를 추가로 포함하며, 상기 제2환형 부재(811, 831)는 상기 밸런스 웨이트(500)를 상기 보스(54)상에 고정시키도록 상기 홈(55)에서 제1환형 부재(56)를 견고히 구속시키는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제1항에 있어서, 상기 보스(54)는 환형 숄더(541)를 갖는 소경부(54a)를 포함하며, 상기 소경부(54a)에는 상기 제1환형 홈(55)이 형성되어 있고, 상기 박판부(502)는 상기 소경부(54a) 주위의 환형 숄더(541)상에 배치되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제2항에 있어서, 상기 홈부(501)의 방사상 외측면에 배치된 제2환형 홈(503)과, 상기 제2환형 부재(811)를 상기 홈부(501)에 중첩되게 고정시키기 위해 상기 제2환형 홈(503)내에 고정 배치된 제3환형 부재(812)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제3항에 있어서, 상기 제1 및 제3환형 부재(56, 812)는 스냅 링이며, 상기 제2환형 부재(811)는 상기 제1환형 부재(56)가 방사방향의 외측으로 팽창하지 못하도록 제한하는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제2항에 있어서, 상기 커플링 수단은 상기 보스(54) 둘레에 배치된 요동판(60)을 추가로 포함하며, 상기 경사판(50)은 상기 구동축(26)과 함께 회전될 수 있으며, 상기 피스톤(71)은 커넥팅 로드(72)에 의해 상기 요동판(60)에 연결되고, 상기 구동축(26)과 상기 경사판(50)의 회전 운동으로 인해 상기 요동판(60)은 장동 운동을 하고 피스톤(71)은 실린더(70)내에서 왕복 운동을 하게 되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제2항에 있어서, 상기 홈부(501)의 방사상 외측면에 형성되어 있는 제2환형 홈(504)을 추가로 포함하며, 상기 제2환형 부재(831)의 방사상 외부는 상기 제2환형 홈(504)에 견고히 배치되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제6항에 있어서, 상기 제2환형 부재(831)는 연한 금속으로 이루어지며, 코킹에 의해 상기 제2환형 홈(504)에 견고하게 배치되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제7항에 있어서, 상기 제2환형 부재(831)는 전 둘레에 걸쳐 고정되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제7항에 있어서, 상기 제2환형 부재(831)는 그 둘레에 동일한 각도의 간격을 두고 배치된 3개 이상의 위치에서 코킹되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제7항에 있어서, 상기 제1환형 부재(56)는 스냅 링이며, 상기 연한 금속은 비처리된 철로 이루어지는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제6항에 있어서, 상기 커플링 수단은 상기 보스(54) 둘레에 배치된 요동판(60)을 추가로 포함하며, 상기 경사판(50)은 상기 구동축(26)과 함께 회전될 수 있으며, 상기 피스톤(71)은 커넥팅 로드(72)에 의해 상기 요동판(60)에 연결되며, 상기 구동축(26)과 상기 경사판(50)의 회전 운동으로 인해 상기 요동판(60)이 장동 운동을 하고 상기 피스톤(71)이 상기 실린더(70)내에서 왕복 운동을 하게 되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
외주를 따라 다수의 실린더(70)가 형성되어 있는 실린더 블록(21)과 상기 실린더(70)의 전방에서 상기 실린더 블록(21)에 의해 에워싸인 크랭크실(22)로 구성되는 압축기 하우징(20)과, 상기 각각의 실린더(70)내에 활주 가능하게 끼워지게 될 피스톤(71)과, 상기 피스톤(71)이 상기 실린더(70)내에서 왕복 운동되도록 상기 피스톤에 결합된 구동 기구를 포함하는 경사판식 냉매 압축기로서, 상기 압축기 하우징(20)은 흡입실(241)과 그 안에 형성된 배출실(251)을 구비하며; 상기 구동 기구는 상기 하우징에 회전 가능하게 지지되어 있는 구동축(26)과, 상기 구동축의 회전운동이 실린더 내에서의 피스톤의 왕복 운동으로 변환되도록 상기 구동축(26)을 상기 피스톤에 연결시키는 커플링 수단을 구비하며; 상기 커플링 수단은 상기 구동축(26)에 대해 경사진 각으로 배치된 표면을 구비하면서 상기 구동축(26)에 배치되고 보스(54)를 구비하는 경사판(50)과, 상기 보스(54) 배치된 환형 밸런스 웨이트(500)를 구비하도록 구성되는 경사판식 냉매 압축기(10)에 있어서, 상기 경사판(50)상에 상기 밸런스 웨이트(500)를 구속시키는 구속용 수단을 포함하며, 상기 구속용 수단은 상기 보스(54)로부터 축방향으로 연장하는 환형 돌출부(549)를 구비하며, 상기 돌출부 주위에는 숄더(542)가 형성되어 있고, 상기 경사판(50)의 보스 상에 상기 밸런스 웨이트(500)를 고정하기 위해 상기 돌출부(549)를 상기 밸런스 웨이트(500)의 방사상 내주부 둘레로 방사상 외부로 굴곡시킴으로써 상기 밸런스 웨이트(500)가 상기 환형 돌출부(549) 둘레에서 상기 숄더(542)에 배치되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제12항에 있어서, 상기 환형 돌출부(549)는 연한 금속으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제12항에 있어서, 상기 연한 금속은 비처리된 철로 이루어지는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제12항에 있어서, 상기 커플링 수단은 상기 보스(54) 둘레에 배치된 요동판(60)을 추가로 포함하며, 상기 경사판(50)은 상기 구동축(26)과 함께 회전될 수 있으며, 상기 피스톤(71)은 커넥팅 로드(72)에 의해 상기 요동판(60)에 연결되며, 상기 구동축(26)과 경사판(50)의 회전 운동으로 인해 상기 요동판(60)이 장동 운동을 하고 상기 피스톤(71)이 상기 실린더(70)내에서 왕복 운동을 하게 되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제12항에 있어서, 상기 밸런스 웨이트(500)는 방사상의 내주부에 형성된 박판부(502)를 포함하며, 상기 환형 돌출부(549)는 상기 박판부에 배치되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
외주를 따라 다수의 실린더(70)가 형성되어 있는 실린더 블록(21)과 상기 실린더(70)의 전방에서 상기 실린더 블록(21)에 의해 에워싸인 크랭크실(22)로 구성되는 압축기 하우징(20)과, 상기 각각의 실린더(70)내에 활주 가능하게 끼워지게 될 피스톤(71)과, 상기 피스톤(71)이 상기 실린더(70)내에서 왕복 운동되도록 상기 피스톤에 결합된 구동 기구를 포함하는 경사판식 냉매 압축기로서, 상기 압축기 하우징(20)은 흡입실(241)과 그 안에 형성된 배출실(251)을 구비하며; 상기 구동 기구는 상기 하우징에 회전 가능하게 지지되어 있는 구동축(26)과, 상기 구동축의 회전운동이 실린더 내에서의 피스톤의 왕복 운동으로 변환되도록 상기 구동축(26)을 상기 피스톤에 연결시키는 커플링 수단을 구비하며; 상기 커플링 수단은 상기 구동축(26)에 대해 경사진 각으로 배치된 표면을 구비하면서 상기 구동축(26)에 배치된 경사판(50)과, 상기 경사판(50) 둘레에 배치된 환형 밸런스 웨이트(500)를 구비하도록 구성되는 경사판식 냉매 압축기(10)에 있어서, 상기 경사판(50)은 그 방사상 외측면에 형성된 환형 홈(55')과, 상기 밸런스 웨이트(500')를 상기 경사판(50)에 고정하기 위해 상기 홈(55')내에 견고히 고정될 상기 환형 밸런스 웨이트(500')의 방사상 내측으로 연장하는 박판부(502')를 포함하는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제17항에 있어서, 상기 경사판은 보스(54)를 포함하며, 상기 환형 홈(55')은 상기 보스내에 형성되고, 상기 밸런스 웨이트(500')는 상기 보스(54) 둘레에 배치되고 방사상 내부 위치에서 일체로 배치된 환형 박판부(502')를 포함하며, 상기 박판부(502')의 내주부는 코킹에 의해 상기 환형 홈(55')내에 배치되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제18항에 있어서, 상기 박판부(502')는 그 내주부의 전 둘레에 걸쳐 코킹되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제18항에 있어서, 상기 박판부(502')는 그 내주부의 표면을 따라 동일한 각도의 간격을 두고 배치된 3개 이상의 위치에서 코킹되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제18항에 있어서, 상기 커플링 수단은 상기 보스(54) 둘레에 배치된 요동판(60)을 추가로 포함하며, 상기 경사판(50)은 상기 구동축(26)과 함께 회전될 수 있으며, 상기 피스톤(71)은 커넥팅 로드(72)에 의해 상기 요동판(60)에 연결되며, 상기 구동축(26)과 상기 경사판(50)의 회전 운동으로 인해 상기 요동판(60)이 장동 운동을 하고 상기 피스톤(71)이 상기 실린더(70)내에서 왕복 운동을 하게 되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제18항에 있어서, 상기 밸런스 웨이트(500')는 연한 금속으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제22항에 있어서, 상기 연한 금속은 비처리된 철로 이루어지는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
외주를 따라 다수의 실린더(70)가 형성되어 있는 실린더 블록(21)과 상기 실린더(70)의 전방에서 상기 실린더 블록(21)에 의해 에워싸인 크랭크실(22)로 구성되는 압축기 하우징(20)과, 상기 각각의 실린더(70)내에 활주 가능하게 끼워지게 될 피스톤(71)과, 상기 피스톤(71)이 상기 실린더(70)내에서 왕복 운동되도록 상기 피스톤에 결합된 구동 기구를 포함하는 경사판식 냉매 압축기로서, 상기 압축기 하우징(20)은 흡입실(241)과 그 안에 형성된 배출실(251)을 구비하며; 상기 구동 기구는 상기 하우징에 회전 가능하게 지지되어 있는 구동축(26)과, 상기 구동축의 회전운동이 실린더 내에서의 피스톤의 왕복 운동으로 변환되도록 상기 구동축(26)을 상기 피스톤에 연결시키는 커플링 수단을 구비하며; 상기 커플링 수단은 상기 구동축(26)에 대해 경사진 각으로 배치된 표면을 구비하면서 상기 구동축(26)에 배치된 경사판(50)을 구비하며, 상기 경사판(50)은 보스(54)와, 상기 보스(54) 둘레에 배치된 환형 밸런스 웨이트(500)를 구비하며, 상기 환형 밸런스 웨이트(500)는 홈부(501)를 형성하는 박판부(502)를 구비하도록 구성되는 경사판식 냉매 압축기(10)에 있어서, 상기 보스(54)상에 형성된 환형 홈(55')과, 상기 환형 홈(55')과 상기 홈부(501) 양쪽에 배치된 환형 부재(851)를 구비하게 될 구속용 수단을 포함하며, 상기 환형 부재(851)는 상기 밸런스 웨이트(500)를 상기 경사판(50)의 상기 보스(54)상에 구속시키도록 상기 밸런스 웨이트(500)와 접촉하며, 상기 환형 부재(851)의 방사상으로 향하는 내측부는 코킹에 의해 상기 환형 홈(55')내에 견고히 배치되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제24항에 있어서, 상기 보스(54)는 환형 숄더(541)를 지닌 소경부(54a)를 포함하며, 상기 환형 홈(55')은 상기 소경부(54a)에 형성되며, 상기 박판부(502)는 상기 소경부(54a) 둘레의 상기 환형 숄더(541)에 배치되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제25항에 있어서, 상기 환형 부재(851)는 연한 금속으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제26항에 있어서, 상기 연한 금속이 비처리된 철로 이루어지는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제25항에 있어서, 상기 커플링 수단은 상기 보스(54) 둘레에 배치된 요동판(60)을 추가로 포함하며, 상기 경사판(50)은 상기 구동축(26)과 함께 회전될 수 있으며, 상기 피스톤(71)은 커넥팅 로드(72)에 의해 상기 요동판(60)에 연결되며, 상기 구동축(26)과 경사판(50)의 회전 운동으로 인해 상기 요동판(60)이 장동 운동을 하고 상기 피스톤(71)이 상기 실린더(70)내에서 왕복 운동을 하게 되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제25항에 있어서, 상기 환형 부재(851)는 그 방사상 내주부의 전 둘레에 걸쳐 코킹되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제25항에 있어서, 상기 환형 부재(851)는 그 방사상 내주부에 동일한 각도로 배치된 3개 이상의 위치에서 코킹되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
외주를 따라 다수의 실린더(70)가 형성되어 있는 실린더 블록(21)과 상기 실린더(70)의 전방에서 상기 실린더 블록(21)에 의해 에워싸인 크랭크실(22)로 구성되는 압축기 하우징(20)과, 상기 각각의 실린더(70)내에 활주 가능하게 끼워지게 될 피스톤(71)과, 상기 피스톤(71)이 상기 실린더(70)내에서 왕복 운동되도록 상기 피스톤에 결합된 구동 기구를 포함하는 경사판식 냉매 압축기로서, 상기 압축기 하우징(20)은 흡입실(241)과 그 안에 형성된 배출실(251)을 구비하며; 상기 구동 기구는 상기 하우징에 회전 가능하게 지지되어 있는 구동축(26)과, 상기 구동축의 회전운동이 실린더 내에서의 피스톤의 왕복 운동으로 변환되도록 상기 구동축(26)을 상기 피스톤에 연결시키는 커플링 수단을 구비하며; 상기 커플링 수단은 상기 구동축(26)에 대해 경사진 각으로 배치된 표면을 구비하면서 상기 구동축(26)에 배치된 경사판(50)과, 상기 경사판(50) 둘레에 배치된 환형 밸런스 웨이트를 구비하도록 구성되는 경사판식 냉매 압축기(10)에 있어서, 상기 경사판(50)상에서 상기 밸런스 웨이트(500)를 구속하기 위한 구속용 수단을 포함하며, 상기 구속용 수단은 상기 밸런스 웨이트(500)를 상기 경사판(50)에 고정시키는 다수의 고정용 수단(861)을 포함하는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제31항에 있어서, 상기 경사판(50)은 보스(54)를 포함하며, 상기 밸런스 웨이트(500)는 내주부의 위치에 일체로 된 박판부(502)를 포함하며, 이 박판부(502)는 상기 보스(54)상에 배치되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제32항에 있어서, 상기 박판부(502)는 그곳을 관통하도록 배치된 다수의 구멍(505)을 포함하며, 상기 보스(54)는 그곳을 관통하도록 배치되면서 상기 구멍(505)과 대응하는 다수 구멍(57)을 포함하며, 상기 각각의 고정용 수단(861)은 상기 박판부의 구멍(502)과 상기 보스(54)의 대응 구멍(57)을 관통하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제33항에 있어서, 상기 다수의 구멍(505)과 그에 대응하는 다수의 구멍(57)은 각각 동일한 각도의 간격으로 배치된 3개 이상의 구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제34항에 있어서, 상기 고정용 수단은 리벳(861)인 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.
제32항에 있어서, 상기 커플링 수단은 상기 보스(54) 둘레에 배치된 요동판(60)을 추가로 포함하며, 상기 경사판(50)은 상기 구동축(26)과 함께 회전될 수 있으며, 상기 피스톤(71)은 커넥팅 로드(72)에 의해 상기 요동판(60)에 연결되며, 상기 구동축(26)과 경사판(50)의 회전 운동으로 인해 상기 요동판(60)이 장동 운동을 하고 상기 피스톤(71)이 상기 실린더(70)내에서 왕복 운동을 하게 되는 것을 특징으로 하는 경사판식 냉매 압축기.