KR100922816B1

KR100922816B1 - Compressor

Info

Publication number: KR100922816B1
Application number: KR1020060074133A
Authority: KR
Inventors: 임권수; 김민규; 이정재; 윤덕빈
Original assignee: 한라공조주식회사
Priority date: 2005-08-12
Filing date: 2006-08-07
Publication date: 2009-10-22
Also published as: KR20070019564A

Abstract

본 발명은 압축기에 관한것으로써, 더욱 상세하게는 사판실로 공급된 냉매를 구동축의 내부를 통해 실린더보어로 흡입되게 함으로써 유로구조가 단순화 되어 유로저항 및 탄성저항에 의한 손실을 줄여 냉매의 흡입 체적효율을 향상하고 사판실 양측의 각 실린더보어로 균일한 냉매분배가 이루어져 압축 효율을 향상시킨 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a compressor. More particularly, the flow path structure is simplified by allowing the refrigerant supplied to the swash chamber to be sucked into the cylinder bore through the inside of the drive shaft, thereby reducing the loss due to the flow resistance and the elastic resistance, thereby reducing the suction volume efficiency. The present invention relates to a compressor which improves the compression efficiency by improving the efficiency and uniformly distributing refrigerant into each cylinder bore on both sides of the swash plate chamber.

이에 본 발명은 압축기(100) 내부의 사판실(136)에서 회전하는 사판(160)이 경사지게 결합되고, 내부에는 상기 사판실(136)내로 흡입된 냉매가 사판(160)을 통과하여 실린더보어(131)(141)로 이동할 수 있도록 주냉매 흡입유로(151)가 형성된 구동축(150); 상기 구동축(150)이 회전가능하게 설치되는 축지지공(133)(143)을 구비함과 아울러 상기 사판실(136)의 양측으로 다수의 실린더보어(131)(141)가 형성되고, 상기 구동축(150)의 주냉매 흡입유로(151)로 흡입된 냉매가 구동축(150)의 회전시 순차적으로 각 실린더보어(131)(141)로 흡입될 수 있도록 상기 축지지공(133)(143)과 각 실린더보어(131)(141)를 연통시키는 흡입통로(132)(142)가 형성된 실린더블록(130)(140); 상기 사판(160)의 외주에 슈(165)를 개재하여 장착되고 사판(160)의 회전운동에 연동하여 상기 실린더보어(131)(141)내를 왕복운동하는 다수의 피스톤(170); 상기 실린더블록(130)(140)의 양측에 결합되며 내부에 토출실(111)(121)이 각각 형성된 전방 및 후방 하우징(110)(120); 상기 실린더블록(130)(140)과 전방 및 후방 하우징(110)(120)의 사이에 각각 개재되는 밸브유니트(180)를 포함하여 이루어진 압축기에 있어서, 상기 주냉매 흡입유로(151)의 직경을 A라 하고, 상기 주냉매 흡입유로(151)의 입구(152)의 수력직경을 B라 하며, 상기 주냉매 흡입유로(151)의 입구(152)의 흡입저항율(R)은 다음식

으로 정의 할 때, 상기 흡입저항율(R)은 다음식, 0.5 ≤ R ≤ 1.3 을 만족하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the swash plate 160 that rotates in the swash plate chamber 136 inside the compressor 100 is inclined, and the refrigerant sucked into the swash plate chamber 136 passes through the swash plate 160 to form a cylinder bore ( A drive shaft 150 in which a main refrigerant suction passage 151 is formed so as to move to 131 and 141; In addition to the shaft support holes 133 and 143 rotatably installed to the drive shaft 150, a plurality of cylinder bores 131 and 141 are formed on both sides of the swash plate chamber 136, and the drive shaft ( The axial support holes 133 and 143 and the respective cylinders so that the refrigerant sucked into the main refrigerant suction passage 151 of 150 may be sequentially sucked into each cylinder bore 131 and 141 when the driving shaft 150 rotates. Cylinder blocks 130 and 140 formed with suction passages 132 and 142 communicating the bores 131 and 141; A plurality of pistons (170) mounted on an outer circumference of the swash plate (160) via a shoe (165) and reciprocating in the cylinder bores (131, 141) in conjunction with a rotational movement of the swash plate (160); Front and rear housings 110 and 120 coupled to both sides of the cylinder blocks 130 and 140 and having discharge chambers 111 and 121 formed therein, respectively; In the compressor comprising a valve unit 180 interposed between the cylinder block 130, 140 and the front and rear housing 110, 120, respectively, the diameter of the main refrigerant suction flow path (151) A, the hydraulic diameter of the inlet 152 of the main refrigerant suction passage 151 is referred to as B, the suction resistance (R) of the inlet 152 of the main refrigerant suction passage 151 is

When defined as, the suction resistivity (R) is characterized by satisfying the following equation, 0.5 ≤ R ≤ 1.3.

압축기, 구동축, 주냉매 흡입유로, 보조냉매 흡입유로, 실린더보어, 사판 Compressor, drive shaft, main refrigerant suction channel, auxiliary refrigerant suction channel, cylinder bore, swash plate

Description

압축기{Compressor}Compressor

도 1 은 종래의 압축기를 나타내는 단면도,1 is a cross-sectional view showing a conventional compressor,

도 2 는 도 1 에서의 A-A선 단면도,2 is a cross-sectional view taken along the line A-A in FIG.

도 3 은 본 발명에 따른 압축기를 나타내는 사시도,3 is a perspective view of a compressor according to the present invention;

도 4 는 본 발명에 따른 압축기를 나타내는 분해사시도,4 is an exploded perspective view showing a compressor according to the present invention;

도 5 는 본 발명에 따른 압축기를 나타내는 단면도 및 부분확대 사시도,5 is a sectional view and a partially enlarged perspective view of a compressor according to the present invention;

도 6 은 본 발명에 따른 압축기에서 구동축과 사판을 분해한 상태를 나타내는 사시도,6 is a perspective view illustrating a state in which the drive shaft and the swash plate are disassembled in the compressor according to the present invention;

도 7 내지 도 9 는 본 발명에 따른 압축기에서 구동축의 회전에 따라 사판실의 냉매가 주냉매 흡입유로를 통해 실린더보어로 흡입되는 과정을 나타내는 개략사시도,7 to 9 are schematic perspective views showing a process in which the refrigerant in the swash plate chamber is sucked into the cylinder bore through the main refrigerant suction flow path as the driving shaft rotates in the compressor according to the present invention;

도 10 은 본 발명에 따른 압축기와 종래 압축기의 성능을 비교한 그래프이다.10 is a graph comparing the performance of the compressor according to the present invention and the conventional compressor.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명><Description of Signs of Major Parts of Drawings>

100: 압축기 110: 전방하우징100: compressor 110: front housing

111,121: 토출실 112,122: 고정홀111,121: discharge chamber 112,122: fixing hole

113,123: 볼트체결공 120: 후방하우징113,123: Bolted hole 120: Rear housing

125: 냉매저류실125: refrigerant storage chamber

130: 전방실린더블록 131,141: 실린더보어130: front cylinder block 131,141: cylinder bore

132,142: 흡입통로 133,143: 축지지공132,142: suction passage 133,143: shaft support hole

134,144: 토출통로 135,145: 머플러134,144: discharge passage 135,145: muffler

136: 사판실 140: 후방실린더블록136: swash chamber 140: rear cylinder block

146: 흡입포트 147: 토출포트146: suction port 147: discharge port

148: 보조냉매 흡입유로148: auxiliary refrigerant suction flow path

150: 구동축 151: 주냉매 흡입유로150: drive shaft 151: main refrigerant suction flow path

152: 입구 153: 출구152: entrance 153: exit

160: 사판 161: 허브160: Saphan 161: Hub

165: 슈 170: 피스톤165: shoe 170: piston

180: 밸브유니트 181: 밸브플레이트180: valve unit 181: valve plate

181a: 냉매토출공 181b: 연통로181a: refrigerant discharge hole 181b: communication path

182: 토출리드밸브 182a: 밸브판182: discharge lead valve 182a: valve plate

183: 고정핀 190: 볼트183: fixing pin 190: bolt

본 발명은 압축기에 관한것으로써, 더욱 상세하게는 사판실로 공급된 냉매를 구동축의 내부를 통해 실린더보어로 흡입되게 함으로써 유로구조가 단순화 되어 유 로저항 및 탄성저항에 의한 손실을 줄여 냉매의 흡입 체적효율을 향상하고 사판실 양측의 각 실린더보어로 균일한 냉매분배가 이루어져 압축 효율을 향상시킨 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a compressor. More particularly, the flow path structure is simplified by allowing the refrigerant supplied to the swash chamber to be sucked into the cylinder bore through the inside of the drive shaft, thereby reducing the loss due to the flow resistance and elastic resistance, thereby reducing the suction volume. The present invention relates to a compressor that improves the efficiency and improves the compression efficiency by uniformly distributing refrigerant into each cylinder bore on both sides of the swash plate chamber.

통상적으로 자동차용 압축기는 증발기로부터 증발이 완료되어 토출된 냉매가스를 흡입하여 액화되기 쉬운 고온고압 상태의 냉매가스로 변환시켜 응축기로 토출한다.In general, a compressor for automobiles sucks refrigerant gas discharged after evaporation is completed from an evaporator, converts the refrigerant gas into a refrigerant gas in a high temperature and high pressure state that is easily liquefied, and discharges the refrigerant gas.

이러한 압축기에는 경사진 사판의 회전으로 피스톤이 왕복운동하는 사판식 압축기, 2개의 스크롤의 회전운동에 의해 압축하는 스크롤식 압축기, 회전 배인(vane)에 의해 압축하는 배인 로터리식 압축기 등 다양한 종류가 있다.There are various kinds of such compressors, such as a swash plate type compressor in which a piston reciprocates by the rotation of an inclined swash plate, a scroll compressor compressed by a rotational motion of two scrolls, and a rotary compressor compressed by a rotary vane. .

이 중 피스톤의 왕복 운동에 따라 냉매를 압축하는 왕복식 압축기에는 상기 사판식 압축기 외에도 크랭크식과 워블 플레이트식 등이 있으며, 상기 사판식 압축기의 경우에도 용도에 따라 고정 용량형 사판식 압축기와 가변 용량형 사판식 압축기 등이 있다.Among these, the reciprocating compressor that compresses the refrigerant according to the reciprocating motion of the piston includes crank type and wobble plate type in addition to the swash plate type compressor, and the swash plate type compressor also has a fixed capacity swash plate type compressor and a variable capacity type according to the use. And swash plate compressors.

도 1 및 2 는 종래의 고정 용량형 사판식 압축기를 나타낸 도면으로써, 이를 참조하여 간략히 설명하면 다음과 같다.1 and 2 are views showing a conventional fixed displacement swash plate compressor, which will be briefly described with reference to the following.

도시된 바와 같이, 상기 사판식 압축기(1)는 전방 실린더블록(20)이 내장된 전방 하우징(10)과, 상기 전방 하우징(10)과 결합되며 후방 실린더블록(20a)이 내장된 후방 하우징(10a)으로 이루어진다.As shown, the swash plate compressor 1 is coupled to the front housing 10, the front cylinder block 20 is built, the rear housing is coupled to the front housing 10 and the rear cylinder block 20a ( 10a).

상기 전,후방 하우징(10)(10a)의 내부에는 아래에서 설명될 밸브 플레이트(61)의 냉매토출공 및 냉매흡입공과 대응하여 격벽(13)의 내,외측에 각각 토출 실(12) 및 흡입실(11)이 형성되어 있다.Inside the front and rear housings 10 and 10a, the discharge chamber 12 and the suction are respectively formed inside and outside the partition 13 in correspondence with the refrigerant discharge hole and the refrigerant suction hole of the valve plate 61 to be described below. The yarn 11 is formed.

여기서, 상기 토출실(12)은 격벽(13)의 내측에 형성된 제 1 토출실(12a)과, 상기 격벽(13)의 외측에 형성되어 흡입실(11)과 구획되며 제 1 토출실(12a)과 토출홀(12c)을 통해 연통하는 제 2 토출실(12b)로 구성된다.Here, the discharge chamber 12 is formed in the first discharge chamber 12a formed inside the partition 13, and formed outside the partition 13 so as to be partitioned from the suction chamber 11 and the first discharge chamber 12a. ) And a second discharge chamber 12b communicating through the discharge hole 12c.

즉, 상기 제 1 토출실(12a)의 냉매가 상기 작은 직경의 토출홀(12c)을 통과할 때는 축소되고 제 2 토출실(12b)로 이동할 때는 확대되는데, 이렇게 냉매가 축소 및 확대 되는 과정에서 맥동압이 떨어져 진동과 소음을 감소할 수 있게 된다.That is, when the refrigerant in the first discharge chamber 12a passes through the discharge hole 12c having the small diameter, the refrigerant is reduced and enlarged when moving to the second discharge chamber 12b. The pulsation pressure drops to reduce vibration and noise.

한편, 상기 흡입실(11)의 둘레방향으로는 다수개의 볼트체결공(16)이 형성된다. 이러한 상기 볼트체결공(16)을 통해 상기 전,후방 하우징(10)(10a)은 그 내부에 다수의 구성부품들이 조립된 상태에서 상호 볼트(80)로 체결/고정되는 것이다.On the other hand, a plurality of bolted fastening holes 16 are formed in the circumferential direction of the suction chamber 11. Through the bolt fastening hole 16, the front and rear housings 10 and 10a are fastened / fixed to the mutual bolts 80 in a state where a plurality of components are assembled therein.

그리고, 상기 전,후방 실린더블록(20)(20a)은 내부에 다수의 실린더보어(21)가 구비되고, 상기 전,후방 실린더블록(20)(20a)의 서로 대응하는 실린더보어(21)에는 피스톤(50)들이 직선 왕복운동하도록 결합됨과 아울러 상기 피스톤(50)들은 구동축(30)에 경사지게 결합된 사판(40)의 외주에 슈(45)를 개재하여 결합된다.The front and rear cylinder blocks 20 and 20a are provided with a plurality of cylinder bores 21 therein, and the cylinder bores 21 corresponding to each other of the front and rear cylinder blocks 20 and 20a are provided. The pistons 50 are coupled to the linear reciprocating motion as well as the pistons 50 are coupled to the outer circumference of the swash plate 40 inclined to the drive shaft 30 via the shoe 45.

따라서, 상기 구동축(30)과 함께 회전하는 사판(40)에 연동하여 상기 피스톤(50)들은 전,후방 실린더블록(20)(20a)의 실린더보어(21) 내부를 왕복하게 된다.Accordingly, the pistons 50 reciprocate inside the cylinder bore 21 of the front and rear cylinder blocks 20 and 20a in conjunction with the swash plate 40 rotating together with the drive shaft 30.

그리고, 상기 전,후방 하우징(10)(10a)과 전,후방 실린더블록(20)(20a) 사이에는 밸브유니트(60)가 설치된다.The valve unit 60 is installed between the front and rear housings 10 and 10a and the front and rear cylinder blocks 20 and 20a.

여기서, 상기 밸브유니트(60)는 냉매흡입공 및 냉매토출공을 갖는 밸브 플레이트(61)와 그 양측면에 설치되는 흡입리드밸브(63) 및 토출리드밸브(62)로 구성된 다.Here, the valve unit 60 is composed of a valve plate 61 having a refrigerant suction hole and a refrigerant discharge hole, and a suction lead valve 63 and a discharge lead valve 62 installed at both sides thereof.

이러한 상기 밸브유니트(60)는 상기 전,후방 하우징(10)(10a)과 전,후방 실린더블록(20)(20a) 사이에 각각 조립되게 되는데, 이때 밸브 플레이트(61)의 양측에 형성된 고정핀(65)이 전,후방 하우징(10)(10a)과 전,후방 실린더블록(20)(20a)의 마주하는 면에 형성된 고정홀(15)에 삽입되면서 위치가 고정된 상태로 조립되는 것이다.The valve unit 60 is assembled between the front and rear housings 10 and 10a and the front and rear cylinder blocks 20 and 20a, respectively, in which fixing pins are formed on both sides of the valve plate 61. 65 is assembled in a fixed position while being inserted into the fixing hole 15 formed on the opposite surface of the front and rear housings 10 and 10a and the front and rear cylinder blocks 20 and 20a.

한편, 상기 전,후방 실린더블록(20)(20a) 사이에 구비된 사판실(24)로 공급되는 냉매가 상기 각 흡입실(11)로 유동할 수 있도록 상기 전,후방 실린더블록(20)(20a)에는 다수의 흡입통로(22)가 형성되며, 상기 전,후방 하우징(10)(10a)의 제 2 토출실(12b)은 상기 전,후방 실린더블록(20)(20a)을 관통하여 형성된 연결통로(23)에 의해 상호 연통된다.On the other hand, the front and rear cylinder block 20 (20) (so that the refrigerant supplied to the swash plate chamber 24 provided between the front and rear cylinder blocks 20, 20a can flow to each suction chamber 11 ( A plurality of suction passages 22 are formed in 20a, and the second discharge chamber 12b of the front and rear housings 10 and 10a is formed through the front and rear cylinder blocks 20 and 20a. It is communicated with each other by the connecting passage 23.

따라서, 상기 피스톤(50)의 왕복운동에 따라 상기 전,후방 실린더블록(20)(20a)의 보어(21)내에서 동시에 냉매의 흡입 및 압축이 수행될 수 있는 것이다.Therefore, the suction and compression of the refrigerant may be simultaneously performed in the bore 21 of the front and rear cylinder blocks 20 and 20a according to the reciprocating motion of the piston 50.

그리고, 상기 전,후방 실린더블록(20)(20a)의 중앙에는 구동축(30)을 지지할 수 있도록 축지지공(25)이 형성되고, 상기 축지지공(25) 내에는 니들롤러베어링(26)이 개재되어 상기 구동축(30)을 회전가능하게 지지하고 있다.In addition, a shaft support hole 25 is formed at the center of the front and rear cylinder blocks 20 and 20a to support the drive shaft 30, and a needle roller bearing 26 is formed in the shaft support hole 25. It interposes and supports the said drive shaft 30 rotatably.

한편, 상기 후방 하우징(10a)의 외측면 상부에는 피스톤(50)의 흡입행정시 증발기로부터 이송된 냉매를 압축기(1) 내부로 공급하고, 피스톤(50)의 압축행정시에는 압축기(1) 내부에서 압축된 냉매를 응축기 쪽으로 토출하도록 머플러(70)가 형성된다.On the other hand, the upper portion of the outer side of the rear housing (10a) is supplied with the refrigerant transferred from the evaporator during the intake stroke of the piston 50 into the compressor (1), during the compression stroke of the piston 50 inside the compressor (1) The muffler 70 is formed to discharge the compressed refrigerant in the condenser.

상술한 바와 같이 구성된 압축기(1)의 냉매순환과정을 설명하면 다음과 같다.Referring to the refrigerant circulation process of the compressor (1) configured as described above are as follows.

증발기로부터 공급되는 냉매는 상기 머플러(70)의 흡입부로 흡입된 후 냉매흡입구(71)를 통해 상기 전,후방 실린더블록(20)(20a) 사이의 사판실(24)로 공급되고, 상기 사판실(24)로 공급된 냉매는 상기 전,후방 실린더블록(20)(20a)에 형성된 흡입통로(22)를 따라 상기 전,후방 하우징(10)(10a)의 흡입실(11)로 유동하게 된다.The refrigerant supplied from the evaporator is sucked into the suction part of the muffler 70 and then supplied to the swash plate chamber 24 between the front and rear cylinder blocks 20 and 20a through the refrigerant suction port 71. The refrigerant supplied to 24 flows into the suction chamber 11 of the front and rear housings 10 and 10a along the suction passage 22 formed in the front and rear cylinder blocks 20 and 20a. .

이후, 상기 피스톤(50)의 흡입행정시 상기 흡입리드밸브(63)가 열리게 되는데, 이때 상기 흡입실(11)의 냉매가 밸브플레이트의 냉매흡입공을 통해 상기 실린더보어(21) 내부로 흡입된다.Thereafter, the suction lead valve 63 is opened during the suction stroke of the piston 50. At this time, the refrigerant in the suction chamber 11 is sucked into the cylinder bore 21 through the refrigerant suction hole of the valve plate. .

그리고, 피스톤(50)의 압축행정시 상기 실린더보어(21) 내부의 냉매가 압축되게 되는데, 이때 상기 토출리드밸브(62)가 열리면서 냉매가 밸브플레이트의 냉매토출공을 통해 상기 전,후방 하우징(10)(10a)의 제 1 토출실(12a)로 유동하게 된다.In addition, during the compression stroke of the piston 50, the refrigerant inside the cylinder bore 21 is compressed. In this case, the discharge lead valve 62 is opened, and the refrigerant passes through the refrigerant discharge hole of the valve plate. 10) to the first discharge chamber 12a of 10a.

계속해서, 상기 제 1 토출실(12a)로 유동한 냉매는 제 2 토출실(12b)을 거쳐 상기 머플러(70)의 냉매토출구(72)를 통해 머플러(70)의 토출부로 토출된 후 응축기로 유동하게 되는 것이다.Subsequently, the refrigerant flowing into the first discharge chamber 12a is discharged to the discharge portion of the muffler 70 through the refrigerant discharge port 72 of the muffler 70 through the second discharge chamber 12b and then to the condenser. It will be fluid.

한편, 상기 전방 실린더블록(20)의 실린더보어(21)내에서 압축된 냉매는 상 기 전방 하우징(10)의 제 1 토출실(12a)로 토출되고 이후 제 2 토출실(12b)로 유동한 후 상기 전,후방 실린더블록(20)(20a)에 형성된 연결통로(23)를 따라 상기 후방 하우징(10a)의 제 2 토출실(12b)로 유동하여 이곳의 냉매와 함께 상기 냉매토출구(72)를 통해 머플러(70)의 토출부로 토출된다.Meanwhile, the refrigerant compressed in the cylinder bore 21 of the front cylinder block 20 is discharged to the first discharge chamber 12a of the front housing 10 and then flows to the second discharge chamber 12b. After flowing along the connecting passage 23 formed in the front and rear cylinder blocks 20 and 20a to the second discharge chamber 12b of the rear housing 10a, the refrigerant discharge port 72 together with the refrigerant therein. Through the discharge to the discharge portion of the muffler 70.

그러나, 상기한 종래의 압축기(1)는 내부의 냉매 유로가 복잡하여 생기는 흡입 저항에 의한 손실과, 상기 밸브유니트(60)의 개폐작용시 흡입리드밸브(63)의 탄성저항에 의한 손실 등으로 냉매의 흡입 체적효율이 감소되는 문제가 있었다.However, the above-described conventional compressor 1 has a loss due to the suction resistance caused by the complicated refrigerant passage inside, a loss due to the elastic resistance of the suction lead valve 63 when the valve unit 60 is opened and closed. There was a problem that the suction volume efficiency of the refrigerant is reduced.

한편, 상기 흡입리드밸브(63)의 탄성저항에 의한 손실을 감소시키기 위한 기술이 한국 특허공개번호 제2003-47729호(명칭:고정용량형 피스톤식 압축기에 있어서의 윤활구조)에 개시되어 있다. 즉, 상기 기술은 흡입리드밸브가 없는 구동축 일체형 흡입 로터리 밸브(Suction rotary valve)를 적용하고, 흡입저항에 의한 손실을 감소시키기 위하여 냉매가 구동축 후방에서 구동축 내부를 통해 실린더보어를 직접 들어갈 수 있도록 한 것이다.On the other hand, a technique for reducing the loss caused by the elastic resistance of the suction lead valve 63 is disclosed in Korean Patent Publication No. 2003-47729 (name: lubrication structure in a fixed capacity piston type compressor). That is, the above technology applies a suction shaft integrated suction rotary valve without a suction lead valve and allows the refrigerant to directly enter the cylinder bore from the rear of the driving shaft through the inside of the driving shaft in order to reduce the loss caused by the suction resistance. will be.

그러나, 상기 종래기술은 냉매가 구동축의 후방에서 흡입됨으로써 후방측 실린더보어측에는 다량의 냉매가 유입되고 전방측 실린더보어에는 소량의 냉매가 유입되어 압축기가 최적의 압축 성능을 발휘할 수 없는 문제가 있었다.However, the conventional technology has a problem in that the refrigerant is sucked in the rear of the drive shaft, a large amount of refrigerant flows into the rear cylinder bore side and a small amount of refrigerant flows into the front cylinder bore, so that the compressor cannot exhibit optimal compression performance.

또한, 상기 구동축 후방측에 냉매흡입부가 형성되어야 하는 등의 설계상의 제약이 따르는 문제도 있었다.In addition, there has been a problem in that design constraints such as a coolant suction part to be formed on the rear side of the drive shaft follow.

상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 사판실로 공급된 냉매를 구동축의 내부를 통해 실린더보어로 흡입되게 함으로써 유로구조가 단순화 되어 유로저항 및 탄성저항에 의한 손실을 줄일 수 있고 사판실 양측의 각 실린더보어로 균일한 냉매분배가 이루어져 압축 효율을 향상시킨 압축기를 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above-described problems is to simplify the flow path structure by allowing the refrigerant supplied to the swash plate chamber to be sucked into the cylinder bore through the inside of the drive shaft, thereby reducing the loss due to the flow resistance and the elastic resistance, It is to provide a compressor that improves the compression efficiency by the uniform refrigerant distribution to each cylinder bore of both sides.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 압축기 내부의 사판실에서 회전하는 사판이 경사지게 결합되고, 내부에는 상기 사판실내로 흡입된 냉매가 사판을 통과하여 실린더보어로 이동할 수 있도록 주냉매 흡입유로가 형성된 구동축; 상기 구동축이 회전가능하게 설치되는 축지지공을 구비함과 아울러 상기 사판실의 양측으로 다수의 실린더보어가 형성되고, 상기 구동축의 주냉매 흡입유로로 흡입된 냉매가 구동축의 회전시 순차적으로 각 실린더보어로 흡입될 수 있도록 상기 축지지공과 각 실린더보어를 연통시키는 흡입통로가 형성된 실린더블록; 상기 사판의 외주에 슈를 개재하여 장착되고 사판의 회전운동에 연동하여 상기 실린더보어내를 왕복운동하는 다수의 피스톤; 상기 실린더블록의 양측에 결합되며 내부에 토출실이 각각 형성된 전방 및 후방 하우징; 상기 실린더블록과 전방 및 후방 하우징의 사이에 각각 개재되는 밸브유니트를 포함하여 이루어진 압축기에 있어서, 상기 주냉매 흡입유로의 직경을 A라 하고, 상기 주냉매 흡입유로의 입구의 수력직경을 B라 하며, 상기 주냉매 흡입유로의 입구의 흡입저항율(R)은 다음식

으로 정의 할 때, 상기 흡입저항율(R)은 다음식, 0.5 ≤ R ≤ 1.3 을 만족하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a swash plate rotating in the swash plate chamber in the compressor is inclined, the main refrigerant suction flow path is formed so that the refrigerant sucked into the swash plate chamber can move through the swash plate to the cylinder bore driving axle; The drive shaft is provided with a shaft support hole rotatably installed, and a plurality of cylinder bores are formed on both sides of the swash plate chamber, and the refrigerant sucked into the main refrigerant suction flow path of the drive shaft sequentially rotates each cylinder bore. A cylinder block having a suction passage communicating the shaft support hole and each cylinder bore so as to be sucked into the cylinder hole; A plurality of pistons mounted on an outer circumference of the swash plate and reciprocating in the cylinder bore in conjunction with a rotational movement of the swash plate; Front and rear housings coupled to both sides of the cylinder block and having discharge chambers formed therein, respectively; In the compressor comprising a valve unit interposed between the cylinder block and the front and rear housing, the diameter of the main refrigerant suction flow path is called A, the hydraulic diameter of the inlet of the main refrigerant suction flow path is called B. , The suction resistance (R) of the inlet of the main refrigerant suction flow path is

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

종래에 있어서와 동일한 구성 및 작용에 대한 반복되는 설명은 생략한다.Repeated description of the same construction and operation as in the prior art will be omitted.

도 3 은 본 발명에 따른 압축기를 나타내는 사시도이고, 도 4 는 본 발명에 따른 압축기를 나타내는 분해사시도이며, 도 5 는 본 발명에 따른 압축기를 나타내는 단면도 및 부분확대 사시도이고, 도 6 은 본 발명에 따른 압축기에서 구동축과 사판을 분해한 상태를 나타내는 사시도이며, 도 7 내지 도 9 는 본 발명에 따른 압축기에서 구동축의 회전에 따라 사판실의 냉매가 주냉매 흡입유로를 통해 실린더보어로 흡입되는 과정을 나타내는 개략사시도이고, 도 10 은 본 발명에 따른 압축기와 종래 압축기의 성능을 비교한 그래프이다.3 is a perspective view showing a compressor according to the present invention, FIG. 4 is an exploded perspective view showing a compressor according to the present invention, FIG. 5 is a sectional view and a partially enlarged perspective view showing a compressor according to the present invention, and FIG. 7 to 9 illustrate a process in which the refrigerant in the swash plate chamber is sucked into the cylinder bore through the main refrigerant suction flow path according to the rotation of the drive shaft in the compressor according to the present invention. 10 is a schematic perspective view showing, and Fig. 10 is a graph comparing the performance of a compressor according to the present invention and a conventional compressor.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 압축기(100)는, 압축기(100) 내부의 사판실(136)에서 회전하는 사판(160)이 경사지게 결합된 구동축(150)과, 상기 구동축(150)이 회전가능하게 설치되는 축지지공(133)(143)을 구비하는 전,후방 실린더블록(130)(140)과, 상기 사판(160)의 외주에 슈(165)를 개재하여 장착되고 사판(160)의 회전운동에 연동하여 상기 전,후방 실린더블록(130)(140)의 사판실(136) 양측에 형성된 실린더보어(131)(141) 내부를 왕복운동하는 다수의 피스톤(170)과, 상기 전,후방 실린더블록(130)(140)의 양측에 결합되며 내부에 토출실(111)(121)이 각각 형성된 전,후방 하우징(110)(120)과, 상기 전,후방 실린더블록(130)(140)과 전,후방 하우징(110)(120)의 사이에 각각 개재되는 밸브유니트(180)로 구성된다.As illustrated, the compressor 100 according to the present invention includes a drive shaft 150 in which a swash plate 160 rotating in the swash plate chamber 136 inside the compressor 100 is inclined and the drive shaft 150 rotates. The front and rear cylinder blocks 130 and 140 having axial support holes 133 and 143 which are installed to be possible, and are mounted on the outer circumference of the swash plate 160 via a shoe 165, A plurality of pistons 170 reciprocating inside the cylinder bores 131 and 141 formed on both sides of the swash plate chamber 136 of the front and rear cylinder blocks 130 and 140 in association with the rotational movement; It is coupled to both sides of the rear cylinder block 130, 140, and the front and rear housings 110 and 120, respectively, the discharge chambers 111 and 121 are formed therein, and the front and rear cylinder blocks 130 and 140, respectively. ) And the valve unit 180 interposed between the front and rear housings 110 and 120, respectively.

먼저, 상기 구동축(150)은 양측이 상기 전,후방 실린더블록(130)(140)의 축지지공(133)(143)에 회전가능하게 설치되며, 이때 일단부는 상기 전방 하우징(110) 을 관통하도록 연장되어 전자클러치(미도시)와 결합되고, 타단부는 관통되어 아래에서 설명될 후방 하우징(120)의 냉매저류실(124)과 연통하게 된다.First, both sides of the drive shaft 150 are rotatably installed in the shaft support holes 133 and 143 of the front and rear cylinder blocks 130 and 140, and one end thereof penetrates the front housing 110. It extends and is coupled to the electromagnetic clutch (not shown), and the other end is penetrated to communicate with the refrigerant storage chamber 124 of the rear housing 120 to be described below.

이러한, 상기 구동축(150)에는 상기 사판실(136)에서 회전하는 사판(160)이 경사지게 결합되고, 내부에는 상기 후방 실린더블록(140)의 흡입포트(146)를 통해 사판실(136)내로 흡입된 흡입 냉매가 상기 사판(160)을 통과하여 실린더보어(131)(141)로 이동할 수 있도록 상기 사판실(136)과 실린더보어(131)(141)를 연통시키는 주냉매 흡입유로(151)가 형성된다.The swash plate 160 rotating in the swash plate chamber 136 is obliquely coupled to the drive shaft 150, and is sucked into the swash plate chamber 136 through the suction port 146 of the rear cylinder block 140. The main refrigerant suction flow passage 151 communicating the swash plate chamber 136 and the cylinder bores 131 and 141 so that the suction refrigerant can move to the cylinder bores 131 and 141 through the swash plate 160 is provided. Is formed.

상기 주냉매 흡입유로(151)의 입구(152)는 상기 사판실(136)과 연통하도록 형성되고, 출구(153)는 아래에서 설명될 상기 전,후방 실린더블록(130)(140)의 각 흡입통로(132)(142)와 연통하도록 형성된다.The inlet 152 of the main refrigerant suction passage 151 is formed to communicate with the swash plate chamber 136, the outlet 153 is each suction of the front and rear cylinder blocks 130, 140 to be described below It is formed to communicate with the passage (132) (142).

여기서, 상기 주냉매 흡입유로(151)의 입구(152)는 상기 사판(160)의 허브(161)와 구동축(150)의 일측을 관통하여 형성된다. 이때, 상기 주냉매 흡입유로(151)의 입구(152)의 내면과 상기 허브(161)의 최외각측면까지의 최단거리(E)는 가공상의 제한으로 인해 1.5∼2.5mm내로 하는 것이 바람직하다.Here, the inlet 152 of the main refrigerant suction passage 151 is formed through the hub 161 of the swash plate 160 and one side of the drive shaft 150. At this time, the shortest distance E between the inner surface of the inlet 152 of the main refrigerant suction passage 151 and the outermost side surface of the hub 161 is preferably within 1.5 to 2.5 mm due to processing limitations.

따라서, 상기 주냉매 흡입유로(151)의 입구(152)가 사판(160)측에 형성됨으로써 사판측 흡입유로의 형성을 통한 습동부의 윤활효과를 향상할 수 있다.Therefore, since the inlet 152 of the main refrigerant suction passage 151 is formed on the swash plate 160 side, it is possible to improve the lubrication effect of the sliding portion through the formation of the swash plate side suction passage.

한편, 상기 주냉매 흡입유로(151)의 입구(152)는 구동축(150)의 일측에 하나만 형성할 수도 있고, 서로 반대방향으로 두 개를 형성할 수도 있다.On the other hand, only one inlet 152 of the main refrigerant suction passage 151 may be formed on one side of the drive shaft 150, or may be formed in two opposite directions.

그리고, 상기 주냉매 흡입유로(151)의 직경을 A라 하고, 상기 주냉매 흡입유로(151)의 입구(152)의 수력직경을 B라 하며, 상기 주냉매 흡입유로(151)의 입 구(152)의 흡입저항율(R)은 다음식

으로 정의 할 때, 상기 흡입저항율(R)은 다음식, 0.5 ≤ R ≤ 1.3 을 만족하는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 흡입저항율(R)은 냉매가 상기 입구(152)를 통해 흡입되면서 받게 되는 저항을 의미한다.The diameter of the main refrigerant suction passage 151 is referred to as A, the hydraulic diameter of the inlet 152 of the main refrigerant suction passage 151 is referred to as B, and the inlet of the main refrigerant suction passage 151 ( Suction resistance (R) of 152 is

When defined as, the suction resistivity (R) preferably satisfies the following equation, 0.5 ≤ R ≤ 1.3. Here, the suction resistance rate (R) means a resistance that is received while the refrigerant is sucked through the inlet 152.

한편, 상기 주냉매 흡입유로(151)의 입구(152)를 형성하기 위해서는 상기 사판(160)의 허브(161) 일측과 상기 구동축(150)의 일측을 각각 가공해야 하는데, 이때 상기 사판(160)의 허브(161)에 형성되는 입구(152)의 수력직경(B)과 상기 구동축(150)에 형성되는 입구(152)의 수력직경(B)이 가공상의 오차로 인해 각각 다를수 있다.Meanwhile, in order to form the inlet 152 of the main refrigerant suction passage 151, one side of the hub 161 of the swash plate 160 and one side of the drive shaft 150 must be processed, in which case the swash plate 160 is formed. The hydraulic diameter B of the inlet 152 formed on the hub 161 and the hydraulic diameter B of the inlet 152 formed on the drive shaft 150 may be different due to processing errors.

따라서, 본 발명은 상기 허브(161)에 형성되는 입구(152)의 수력직경(B)과 상기 구동축(150)에 형성되는 입구(152)의 수력직경(B) 중 더 작은 수력직경(B)이 상기 흡입저항율(R)을 계산하는 식에 대입된다.Accordingly, the present invention provides a smaller hydraulic diameter B of the hydraulic diameter B of the inlet 152 formed in the hub 161 and the hydraulic diameter B of the inlet 152 formed in the drive shaft 150. This suction resistance R is substituted into the equation for calculating.

그리고, 상기 주냉매 흡입유로(151)의 입구(152)의 흡입저항율(R)이 0.5 보다 작게 되면, 압축기가 저속으로 작동할 경우에는 문제가 없으나 고속회전시에는 냉매의 흡입량이 부족하게 된다. 따라서, 상기 실린더보어(131)(141)의 내측과 구동축(150)의 내측과의 압력차에 의해 냉매가 흡입되는 경우 상기 구동축(150)내의 냉매부족으로 인해 체적효율이 저하되게 된다.When the suction resistance R of the inlet 152 of the main refrigerant suction passage 151 is less than 0.5, there is no problem when the compressor operates at a low speed, but the suction amount of the refrigerant is insufficient at the high speed of rotation. Therefore, when refrigerant is sucked by the pressure difference between the inside of the cylinder bores 131 and 141 and the inside of the drive shaft 150, the volume efficiency is lowered due to the lack of the refrigerant in the drive shaft 150.

또한, 상기 사판(160)의 허브(161) 및 구동축(150)에 입구(152)를 가공할 때 가공상의 제한으로 인해 상기 입구(152)의 흡입저항율(R)을 1.3 보다 크게 하기가 어렵다.In addition, when machining the inlet 152 in the hub 161 and the drive shaft 150 of the swash plate 160, it is difficult to make the suction resistivity R of the inlet 152 larger than 1.3 due to processing limitations.

그리고, 상기 주냉매 흡입유로(151)의 출구(153)는 상기 주냉매 흡입유로(151)의 양측에 서로 반대 방향으로 형성되어 구동축(150)의 회전시 상기 사판실(136)의 양측에 구비된 각 실린더보어(131)(141)로 동시에 냉매가 흡입될 수 있게 된다.In addition, the outlet 153 of the main refrigerant suction passage 151 is formed on both sides of the main refrigerant suction passage 151 in opposite directions, and is provided on both sides of the swash plate chamber 136 when the driving shaft 150 rotates. Each of the cylinder bores 131 and 141 may be sucked at the same time.

즉, 상기 사판(160)이 경사지게 형성되어 있기 때문에 상기 사판(160)의 외주에 결합된 피스톤(170) 중 서로 반대방향에 배치된 피스톤(170)들은 동일한 흡입 또는 압축행정을 하기 때문에 상기 주냉매 흡입유로(151)의 양쪽 출구(153)를 서로 반대 방향으로 형성해야 사판실(136)의 양측에 구비된 실린더보어(131)(141)로 동시에 냉매가 흡입될 수 있는 것이다.That is, since the swash plate 160 is formed to be inclined, the piston 170 disposed in opposite directions among the piston 170 coupled to the outer circumference of the swash plate 160 performs the same suction or compression stroke, so that the main refrigerant Both outlets 153 of the suction passage 151 should be formed in opposite directions so that the refrigerant can be sucked into the cylinder bores 131 and 141 provided on both sides of the swash plate chamber 136 at the same time.

물론, 상기 구동축(150)에 형성된 주냉매 흡입유로(151)의 각 출구(153) 방향은 상기 피스톤(170)의 개수 등 설계목적에 따라 달라질 수 있다.Of course, the direction of each outlet 153 of the main refrigerant suction passage 151 formed on the drive shaft 150 may vary depending on the design purpose such as the number of the piston 170.

그리고, 상기 전,후방 실린더블록(130)(140)은 내부의 사판실(136) 양측으로 각각 다수의 실린더보어(131)(141)가 형성되고, 중앙에는 상기 구동축(150)을 회전가능하게 지지할 수 있도록 축지지공(133)(143)이 형성된다.In addition, the front and rear cylinder blocks 130 and 140 are each formed with a plurality of cylinder bores 131 and 141 on both sides of the swash plate chamber 136, the center of the drive shaft 150 to be rotatable Axial support holes 133 and 143 are formed to be supported.

아울러, 상기 전,후방 실린더블록(130)(140)에는 상기 사판실(136)에서 상기 구동축(150)의 주냉매 흡입유로(151)로 흡입된 냉매가 구동축(150)의 회전시 순차적으로 각 실린더보어(131)(141)로 흡입될 수 있도록 상기 축지지공(133)(143)과 상기 각 실린더보어(131)(141)를 연통시키는 흡입통로(132)(142)가 형성되어 있다.In addition, in the front and rear cylinder blocks 130 and 140, the refrigerant sucked from the swash plate chamber 136 into the main refrigerant suction passage 151 of the drive shaft 150 is sequentially rotated when the drive shaft 150 rotates. Suction passages 132 and 142 communicating with the shaft support holes 133 and 143 and the respective cylinder bores 131 and 141 are formed to be sucked into the cylinder bores 131 and 141.

또한, 상기 전,후방 실린더블록(130)(140) 중 하나의 외측면에는 외부의 냉매를 상기 사판실(136)로 공급할 수 있도록 사판실(136)과 연통하는 흡입포트(146) 와, 상기 전,후방 하우징(110)(120)의 토출실(111)(121)내의 냉매를 외부로 토출할 수 있도록 토출실(111)(121)과 연통하는 토출포트(147)가 형성된다.In addition, an outer surface of one of the front and rear cylinder blocks 130, 140 and the suction port 146 in communication with the swash plate chamber 136 to supply an external refrigerant to the swash plate chamber 136, and Discharge ports 147 communicating with the discharge chambers 111 and 121 are formed to discharge the refrigerant in the discharge chambers 111 and 121 of the front and rear housings 110 and 120 to the outside.

따라서, 상기 전,후방 실린더블록(130)(140)에는 상기 전,후방 하우징(110)(120)의 토출실(111)(121)과 상기 토출포트(147)를 연결하는 토출통로(134)(144)가 형성되는데, 이때 상기 실린더블록(130)(140)의 외측면에는 토출 냉매의 맥동압을 저감시켜 소음을 감소할 수 있도록 상기 토출통로(134)(144)를 확장시킨 머플러(135)(145)가 형성된다.Accordingly, the discharge passage 134 connecting the discharge chambers 111 and 121 and the discharge port 147 of the front and rear housings 110 and 120 to the front and rear cylinder blocks 130 and 140. 144 is formed on the outer surface of the cylinder block 130, 140 muffler 135 to expand the discharge passage 134, 144 to reduce the pulsation pressure of the discharge refrigerant to reduce the noise 145 is formed.

그리고, 상기 밸브유니트(180)는 상기 각 실린더보어(131)(141)와 상기 전,후방 하우징(110)(120)의 토출실(111)(121)을 연통하도록 다수의 냉매토출공(181a)이 형성된 밸브플레이트(181)와, 상기 밸브플레이트(181)의 일측에 설치되어 상기 냉매토출공(181a)을 개폐하는 토출리드밸브(182)로 이루어진다.In addition, the valve unit 180 has a plurality of refrigerant discharge holes 181a so as to communicate the cylinder bores 131 and 141 with the discharge chambers 111 and 121 of the front and rear housings 110 and 120. ) Is formed of a valve plate 181 and a discharge lead valve 182 installed at one side of the valve plate 181 to open and close the refrigerant discharge hole 181a.

즉, 상기 토출리드밸브(182)는 밸브플레이트(181)를 기준으로 전,후방 하우징(110)(120)의 토출실(111)(121) 방향에 설치되어 상기 피스톤(170)의 압축행정시 냉매토출공(181a)을 개방하고 흡입행정시에는 냉매토출공(181a)을 폐쇄하도록 탄성변형하는 밸브판(182a)이 구비된다.That is, the discharge lead valve 182 is installed in the discharge chambers 111 and 121 of the front and rear housings 110 and 120 with respect to the valve plate 181 to compress the stroke of the piston 170. The valve plate 182a is elastically deformed to open the refrigerant discharge hole 181a and to close the refrigerant discharge hole 181a during the suction stroke.

아울러, 상기 밸브플레이트(181)에는 상기 전,후방 하우징(110)(120)의 토출실(111)(121)내의 냉매가 상기 전,후방 실린더블록(130)(140)의 토출통로(134)(144)를 거쳐 토출포트(147)로 토출될 수 있도록 상기 토출실(111)(121)과 토출통로(134)(144)를 연통시키는 연통로(181b)가 형성되어 있다.In addition, the valve plate 181 has refrigerant in the discharge chambers 111 and 121 of the front and rear housings 110 and 120 discharge passages 134 of the front and rear cylinder blocks 130 and 140. A communication path 181b is formed to communicate the discharge chambers 111 and 121 and the discharge passages 134 and 144 so as to be discharged to the discharge port 147 via the 144.

또한, 상기 밸브유니트(180)는 밸브플레이트(181)의 양측면에 구비된 고정 핀(183)이 상기 전,후방 하우징(110)(120)과 전,후방 실린더블록(130)(140)의 마주하는 면에 형성된 고정홀(112)에 삽입되면서 결합/고정된다.In addition, the valve unit 180 has fixing pins 183 provided at both sides of the valve plate 181 facing the front and rear housings 110 and 120 and the front and rear cylinder blocks 130 and 140. It is coupled / fixed while being inserted into the fixing hole 112 formed in the surface.

한편, 상기 전,후방 하우징(110)(120)은 내부의 가장자리에 다수개의 볼트체결공(113)(123)이 형성되며, 이러한 상기 볼트체결공(113)(123)을 통해 상기 전,후방 하우징(110)(120)은 그 내측에 상기한 구성부품들이 조립된 상태에서 상호 볼트(190)로 체결/고정된다.Meanwhile, the front and rear housings 110 and 120 are formed with a plurality of bolt fastening holes 113 and 123 at edges of the inside, and the front and rear through the bolt fastening holes 113 and 123. The housings 110 and 120 are fastened / fixed with the mutual bolts 190 in the state in which the above components are assembled.

그리고, 상기 후방 하우징(120)에는 아래에서 설명될 보조냉매 흡입유로(148)를 통해 사판실(136)과 연통하는 냉매저류실(125)이 형성된다. 상기 냉매저류실(125)은 토출실(121)의 안쪽에서 토출실(21)과 구획되게 형성된다.In addition, the rear housing 120 is formed with a refrigerant storage chamber 125 communicating with the swash plate chamber 136 through the auxiliary refrigerant suction passage 148 to be described below. The refrigerant storage chamber 125 is formed to be partitioned from the discharge chamber 21 inside the discharge chamber 121.

또한, 본 발명에서는 상기 구동축(150)에 형성된 주냉매 흡입유로(151)를 통해 상기 사판실(136)내의 냉매가 실린더보어(131)(141)내로 공급되는데, 이때 상기 구동축(150)의 고속회전시에도 충분한 유량이 공급될 수 있도록 상기 실린더블록(140)에는 상기 사판실(136)과 냉매저류실(125)을 연통시키는 보조냉매 흡입유로(148)가 더 형성된다. In addition, in the present invention, the refrigerant in the swash plate chamber 136 is supplied into the cylinder bores 131 and 141 through the main refrigerant suction passage 151 formed in the drive shaft 150, wherein the high speed of the drive shaft 150 is provided. Auxiliary refrigerant suction passage 148 is further formed in the cylinder block 140 to communicate the swash plate chamber 136 and the refrigerant storage chamber 125 so that a sufficient flow rate can be supplied even during rotation.

여기서, 상기 보조냉매 흡입유로(148)는 축지지공(143)의 둘레에 축방향으로 다수개가 형성되되, 상기 실린더보어(141) 중 서로 인접한 실린더보어(141) 사이에 위치하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 보조냉매 흡입유로(148)의 중심과 상기 축지지공(143)까지의 최단거리(D)는 가공상의 제한으로 인해 9∼11mm내로 하는 것이 바람직하다.Here, a plurality of auxiliary refrigerant suction flow path 148 is formed in the axial direction around the axial support hole 143, it is preferable that the cylinder bore 141 is located between the adjacent cylinder bores 141. At this time, the shortest distance D between the center of the auxiliary refrigerant suction flow path 148 and the shaft support hole 143 is preferably within 9 to 11 mm due to processing limitations.

따라서, 상기 구동축(150)의 고속회전시 상기 사판실(136)내의 냉매는 상기 주냉매 흡입유로(151) 뿐만 아니라 상기 보조냉매 흡입유로(148)를 통해 상기 실린더보어(141)내로 공급됨으로써 충분한 유량이 공급되어 성능을 향상시키게 된다.Accordingly, the refrigerant in the swash plate chamber 136 is supplied to the cylinder bore 141 through the auxiliary refrigerant suction passage 148 as well as the main refrigerant suction passage 151 during the high speed rotation of the drive shaft 150. Flow rates are supplied to improve performance.

그리고, 상기 보조냉매 흡입유로(148)의 수력직경을 C라 하고, 상기 보조냉매 흡입유로(148)의 흡입저항율(R')은 다음식

으로 정의 할 때, 상기 흡입저항율(R')은 다음식, 0.46 ≤ R' ≤ 0.62 을 만족하는 것이 바람직하다. 만일, 상기 보조냉매 흡입유로(148)의 흡입저항율(R')이 0.46 보다 작게 되면, 상기 실린더보어(141)로 흡입되는 냉매의 흡입량이 부족하게 되어 성능이 저하되게 된다. 또한, 상기 후방 실린더블록(140)에 상기 보조냉매 흡입유로(148)를 가공할 때 가공상의 제한으로 인해 상기 보조냉매 흡입유로(148)의 흡입저항율(R')을 0.62 보다 크게 하기가 어렵다.The hydraulic diameter of the auxiliary refrigerant suction passage 148 is referred to as C, and the suction resistance R 'of the auxiliary refrigerant suction passage 148 is represented by the following equation.

When defined as, it is preferable that the suction resistivity R 'satisfies 0.46? R'? 0.62. If the suction resistance R 'of the auxiliary refrigerant suction flow path 148 is smaller than 0.46, the suction amount of the refrigerant sucked into the cylinder bore 141 becomes insufficient, thereby degrading performance. In addition, when the auxiliary refrigerant suction passage 148 is processed in the rear cylinder block 140, it is difficult to make the suction resistance R ′ of the auxiliary refrigerant suction passage 148 larger than 0.62 due to processing limitations.

도 10은 본 발명의 압축기와 종래 압축기의 성능을 비교한 그래프로써, 왼쪽 그래프는 주냉매 흡입유로(151)만 형성한 경우일 때 본 발명과 종래의 성능비교 그래프이고, 오른쪽 그래프는 주냉매 흡입유로(151) 뿐만 아니라 보조냉매 흡입유로(148)까지 형성한 경우일 때 본 발명의 고속회전시의 성능을 나타낸 그래프이다.10 is a graph comparing the performance of the compressor of the present invention and the conventional compressor, the left graph is a graph comparing the present invention and the conventional performance when only the main refrigerant suction flow path 151 is formed, the right graph is the main refrigerant suction It is a graph showing the performance of the high-speed rotation of the present invention when not only the flow path 151 but also the auxiliary refrigerant suction flow path 148 is formed.

보는 바와 같이, 고속회전의 환경하에서 주냉매 흡입유로(151)만 형성한 경우보다는 보조냉매 흡입유로(148)까지 형성한 경우가 성능이 향상됨을 알 수 있다.As shown, it can be seen that the performance is improved when the auxiliary refrigerant suction passage 148 is formed rather than the main refrigerant suction passage 151 under the high speed rotation.

이와 같이, 본 발명에서는 상기 실린더블록(140)에 보조냉매 흡입유로(148)를 추가로 형성함으로써 충분한 유량을 공급할 수 있게 되어 고속회전시 성능을 향상 할 수 있는 것이다.As described above, in the present invention, the auxiliary refrigerant suction passage 148 is additionally formed in the cylinder block 140 so that a sufficient flow rate can be supplied, thereby improving performance at high speed.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 압축기(100)는 전자클러치(미도시)로부터 선택적으로 동력을 전달받은 상기 구동축(150)이 회전하게 되면, 상기 사판(160)이 회전하고, 이때 상기 사판(160)의 회전운동에 연동하는 다수의 피스톤(170)들은 상기 전,후방 실린더블록(130)(140)의 실린더보어(131)(141) 내부를 왕복운동하면서 냉매를 흡입 및 압축하는 작용을 반복 수행하게 되는 것이다.As described above, in the compressor 100 according to the present invention, when the driving shaft 150 selectively receives power from an electronic clutch (not shown), the swash plate 160 rotates, and the swash plate ( The plurality of pistons 170 linked to the rotational movement of 160 repeats the action of sucking and compressing the refrigerant while reciprocating inside the cylinder bores 131 and 141 of the front and rear cylinder blocks 130 and 140. It will be done.

즉, 상기 피스톤(170)의 흡입행정시에는 외부의 냉매가 상기 흡입포트(146)를 통해 사판실(136)내로 공급된 후 구동축(150)의 주냉매 흡입유로(151) 및 실린더블록(140)의 보조냉매 흡입유로(148)를 통해 실린더보어(131)(141)내로 직접 공급되게 되고, 피스톤(170)의 압축행정시에는 상기 실린더보어(131)(141)내로 공급된 냉매가 피스톤(170)에 의해 압축된 후 전,후방 하우징(110)(120)의 토출실(111)(121)로 토출되어 상기 전,후방 실린더블록(130)(140)의 토출통로(134)(144) 및 머플러(135)(145)를 거쳐 토출포트(147)로 토출되게 된다.That is, during the suction stroke of the piston 170, an external refrigerant is supplied into the swash plate chamber 136 through the suction port 146, and then the main refrigerant suction flow path 151 and the cylinder block 140 of the drive shaft 150. The refrigerant is supplied directly into the cylinder bore (131, 141) through the auxiliary refrigerant suction flow path 148, and during the compression stroke of the piston 170, the refrigerant supplied into the cylinder bore (131, 141) is piston ( After the compression by the 170, the discharge chamber 111, 121 of the front and rear housing 110, 120 is discharged to the discharge passage 134, 144 of the front and rear cylinder blocks (130, 140). And it is discharged to the discharge port 147 through the muffler 135, 145.

이하, 상기한 냉매순환과정을 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the refrigerant circulation process will be described in more detail.

먼저, 상기 흡입포트(146)를 통해 상기 사판실(136)의 내부로 냉매가 공급되며, 이렇게 사판실(136)로 공급된 냉매는 상기 구동축(150)의 회전시 구동축(150)에 형성된 주냉매 흡입유로(151) 및 실린더블록(140)의 보조냉매 흡입유로(148)를 통해 각 실린더보어(131)(141)로 순차적으로 공급되게 된다.First, the refrigerant is supplied into the swash plate chamber 136 through the suction port 146, and the refrigerant supplied to the swash plate chamber 136 is formed on the driving shaft 150 when the driving shaft 150 rotates. The refrigerant suction passage 151 and the auxiliary refrigerant suction passage 148 of the cylinder block 140 are sequentially supplied to the respective cylinder bores 131 and 141.

즉, 도 8과 같이, 상기 구동축(150)이 회전하게 되면 구동축(150)에 형성된 주냉매 흡입유로(151)의 출구(153)도 함께 회전하게 되는데, 이때 상기 출구(153) 가 상기 실린더보어(131)(141)와 연통되어 있는 흡입통로(132)(142)를 지나는 과정에서 상기 사판실(136)이 실린더보어(131)(141)와 연통하게 되어 사판실(136)내의 냉매가 주냉매 흡입유로(151)를 통해 실린더보어(131)(141)내로 공급되는 것이다.That is, as shown in FIG. 8, when the drive shaft 150 rotates, the outlet 153 of the main refrigerant suction passage 151 formed on the drive shaft 150 also rotates together, wherein the outlet 153 is the cylinder bore. The swash plate chamber 136 communicates with the cylinder bores 131 and 141 while passing through the suction passages 132 and 142 which are in communication with the 131 and 141. It is supplied into the cylinder bores 131 and 141 through the refrigerant suction passage 151.

여기서, 상기 주냉매 흡입유로(151)의 출구(153)와 흡입통로(132)(142)가 연통하는 동안에는 사판실(136)내의 냉매가 실린더보어(131)(141)로 계속 공급되게 된다.Here, the refrigerant in the swash plate chamber 136 is continuously supplied to the cylinder bores 131 and 141 while the outlet 153 and the suction passages 132 and 142 of the main refrigerant suction passage 151 communicate with each other.

아울러 사판실(136)내의 냉매가 구동축(150)의 주냉매 흡입유로(151)를 통해 실린더보어(131)(141)내로 공급되는 과정에서 도 9와 같이 상기 출구(153)가 계속 회전하여 냉매 공급이 진행중인 흡입통로(132)(142)를 완전히 벗어나게 되면 상기 사판실(136)과 해당 실린더보어(131)(141)와의 연통됨이 차단되어 해당 실린더보어(131)(141)측으로의 냉매 공급이 차단되고, 이후 냉매 공급이 차단된 실린더보어(131)(141)에서는 피스톤(170)의 압축행정이 시작되게 된다.In addition, as the refrigerant in the swash plate chamber 136 is supplied into the cylinder bores 131 and 141 through the main refrigerant suction passage 151 of the drive shaft 150, the outlet 153 continuously rotates as shown in FIG. 9. If the supply is completely out of the suction passage 132, 142 in progress, the communication between the swash plate chamber 136 and the cylinder bore (131, 141) is blocked to supply the refrigerant to the cylinder bore (131, 141) side This is blocked, and then the compression stroke of the piston 170 is started in the cylinder bores 131 and 141 in which the refrigerant supply is blocked.

이와 같이, 상기 구동축(150)이 회전하면서 구동축(150)의 주냉매 흡입유로(151)를 통해 각 실린더보어(131)(141)가 사판실(136)과 순차적으로 연통하게 되면서 사판실(136)내의 냉매가 각 실린더보어(131)(141)내로 공급되고 공급이 완료된 실린더보어(131)(141)내에서는 피스톤(170)의 압축행정이 순차적으로 진행되는 것이다.As described above, the cylinder bores 131 and 141 sequentially communicate with the swash plate chamber 136 through the main refrigerant suction flow path 151 of the drive shaft 150 while the drive shaft 150 rotates. In the cylinder bore (131, 141) is supplied to the refrigerant in each of the cylinder bore (131, 141), the compression stroke of the piston 170 proceeds sequentially.

물론, 상기 구동축(150)에 형성된 주냉매 흡입유로(151)가 상기 사판실(136)과 상기 전,후방 실린더블록(130)(140)에 각각 형성된 실린더보어(131)(141)를 동시에 연결/연통하고 있기 때문에 전,후방 실린더블록(130)(140)의 각 실린더보 어(131)(141)내에서는 동시에 흡입 및 압축작용이 이루어지게 된다.Of course, the main refrigerant suction passage 151 formed on the drive shaft 150 simultaneously connects the cylinder bores 131 and 141 formed in the swash plate chamber 136 and the front and rear cylinder blocks 130 and 140, respectively. Since it is in communication with each other, the cylinder bores 131 and 141 of the front and rear cylinder blocks 130 and 140 are simultaneously sucked and compressed.

한편, 상기 사판실(136)내에서 상기 보조냉매 흡입유로(148)를 통해 공급되는 냉매는 상기 후방 하우징(120)의 냉매저류실(125)을 거친 후, 상기 주냉매 흡입유로(151)의 출구(153) 및 흡입통로(142)를 통해 실린더보어(141)로 공급되게 된다.On the other hand, the refrigerant supplied through the auxiliary refrigerant suction passage 148 in the swash plate chamber 136 passes through the refrigerant storage chamber 125 of the rear housing 120, and then the main refrigerant suction passage 151 It is supplied to the cylinder bore 141 through the outlet 153 and the suction passage 142.

계속해서, 상기 피스톤(170)의 압축행정시에는 상기 실린더보어(131)(141)내의 냉매가 압축되게 되는데, 이때 상기 토출리드밸브(182)의 밸브판(182a)이 탄성변형하면서 밸브플레이트(181)의 냉매토출공(181a)을 개방함으로써 실린더보어(131)(141)와 전,후방 하우징(110)(120)의 토출실(111)(121)이 연통된 상태가 되어 실린더보어(131)(141)내의 압축된 냉매가 전,후방 하우징(110)(120)의 토출실(111)(121)로 이동하게 된다.Subsequently, during the compression stroke of the piston 170, the refrigerant in the cylinder bores 131 and 141 is compressed. At this time, the valve plate 182a of the discharge lead valve 182 is elastically deformed and the valve plate ( By opening the refrigerant discharge hole 181a of the 181, the cylinder bores 131 and 141 and the discharge chambers 111 and 121 of the front and rear housings 110 and 120 are in communication with each other. The compressed refrigerant in the 141 is moved to the discharge chambers 111 and 121 of the front and rear housings 110 and 120.

이후, 상기 전,후방 하우징(110)(120)의 토출실(111)(121)로 이동한 냉매는 전,후방 실린더블록(110)(120)의 토출통로(134)(144)를 따라 머플러(135)(145)내로 이동한 후 토출포트(147)를 통해 토출되는 것이다.Thereafter, the refrigerant moved to the discharge chambers 111 and 121 of the front and rear housings 110 and 120 is a muffler along the discharge passages 134 and 144 of the front and rear cylinder blocks 110 and 120. It is discharged through the discharge port 147 after moving into the (135) (145).

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에서는 상기 구동축(150)의 내부에 주냉매 흡입유로(151)를 형성하여 상기 사판실(136)내의 냉매를 상기 실린더보어(131)(141)로 직접 공급하는 구동축 일체형 흡입 로터리 밸브(Suction rotary valve) 구성을 고정용량형 사판식 압축기(100)에 적용한 경우에 대해서만 설명하였지만, 여기에 한정되지 않고 전동압축기 등 다양한 종류의 압축기에 동일한 방법 및 구성으로 적용할 수 있으며, 동일한 효과를 얻을 수 있는 것이다.As described above, in the present invention, a main refrigerant suction flow path 151 is formed in the drive shaft 150 to directly supply the refrigerant in the swash plate chamber 136 to the cylinder bores 131 and 141. Although only the case of applying the integrated suction rotary valve configuration to the fixed displacement swash plate type compressor 100 has been described, the present invention is not limited thereto and may be applied to various types of compressors such as an electric compressor in the same method and configuration. , The same effect can be achieved.

상기한 본 발명에 따르면, 상기 구동축의 내부에 주냉매 흡입유로를 형성하여 사판실로 공급된 냉매를 상기 주냉매 흡입유로를 통해 실린더보어로 직접 공급되게 함으로써, 압축기의 내부 유로구조가 단순화 되어 유로저항에 의한 손실 및 흡입리드밸브를 생략함으로써 탄성저항에 의한 손실이 줄어들어 냉매의 흡입 체적효율이 향상됨과 아울러 사판실 양측의 각 실린더보어로 균일한 냉매분배가 이루어져 압축 효율도 향상된다.According to the present invention, the main flow path of the compressor is simplified by forming a main refrigerant suction flow path inside the drive shaft so that the refrigerant supplied to the swash plate chamber is directly supplied to the cylinder bore through the main refrigerant suction flow path. By eliminating the loss caused by the loss and the suction lead valve, the loss due to the elastic resistance is reduced to improve the suction volume efficiency of the refrigerant, and evenly distribute the refrigerant to each cylinder bore on both sides of the swash chamber to improve the compression efficiency.

또한, 상기 주냉매 흡입유로의 입구를 사판측에 형성함으로써 상기 사판측 흡입유로의 형성을 통한 냉매흐름이 많아져 오일에 의한 습동부의 윤활성능이 향상된다.In addition, by forming the inlet of the main refrigerant suction flow path on the swash plate side, the refrigerant flow through the formation of the swash plate side suction flow path increases, thereby improving the lubrication performance of the sliding part by the oil.

그리고, 상기 실린더블록에 보조냉매 흡입유로를 추가로 형성함으로써 충분한 유량을 공급할 수 있게 되어 고속회전시 성능이 향상된다.Further, by additionally forming an auxiliary refrigerant suction flow path in the cylinder block, a sufficient flow rate can be supplied, thereby improving performance at high speed.

Claims

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압축기(100) 내부의 사판실(136)에서 회전하는 사판(160)이 경사지게 결합되고, 내부에는 상기 사판실(136)내로 흡입된 냉매가 사판(160)을 통과하여 실린더보어(131)(141)로 이동할 수 있도록 주냉매 흡입유로(151)가 형성된 구동축(150);The swash plate 160 rotating in the swash plate chamber 136 inside the compressor 100 is inclinedly coupled thereto, and the refrigerant sucked into the swash plate chamber 136 passes through the swash plate 160 so that the cylinder bores 131 and 141 are rotated. A driving shaft 150 in which a main refrigerant suction passage 151 is formed to move to the main shaft;

상기 구동축(150)이 회전가능하게 설치되는 축지지공(133)(143)을 구비함과 아울러 상기 사판실(136)의 양측으로 다수의 실린더보어(131)(141)가 형성되고, 상기 구동축(150)의 주냉매 흡입유로(151)로 흡입된 냉매가 구동축(150)의 회전시 순차적으로 각 실린더보어(131)(141)로 흡입될 수 있도록 상기 축지지공(133)(143)과 각 실린더보어(131)(141)를 연통시키는 흡입통로(132)(142)가 형성된 실린더블록(130)(140);In addition to the shaft support holes 133 and 143 rotatably installed to the drive shaft 150, a plurality of cylinder bores 131 and 141 are formed on both sides of the swash plate chamber 136, and the drive shaft ( The axial support holes 133 and 143 and the respective cylinders so that the refrigerant sucked into the main refrigerant suction passage 151 of 150 may be sequentially sucked into each cylinder bore 131 and 141 when the driving shaft 150 rotates. Cylinder blocks 130 and 140 formed with suction passages 132 and 142 communicating the bores 131 and 141;

상기 사판(160)의 외주에 슈(165)를 개재하여 장착되고 사판(160)의 회전운동에 연동하여 상기 실린더보어(131)(141)내를 왕복운동하는 다수의 피스톤(170);A plurality of pistons (170) mounted on an outer circumference of the swash plate (160) via a shoe (165) and reciprocating in the cylinder bores (131, 141) in conjunction with a rotational movement of the swash plate (160);

상기 실린더블록(130)(140)의 양측에 결합되며 내부에 토출실(111)(121)이 각각 형성된 전방 및 후방 하우징(110)(120);Front and rear housings 110 and 120 coupled to both sides of the cylinder blocks 130 and 140 and having discharge chambers 111 and 121 formed therein, respectively;

상기 실린더블록(130)(140)과 전방 및 후방 하우징(110)(120)의 사이에 각각 개재되는 밸브유니트(180)를 포함하여 이루어진 압축기에 있어서,In the compressor comprising a valve unit 180 interposed between the cylinder block 130, 140 and the front and rear housing 110, 120, respectively,

상기 주냉매 흡입유로(151)의 직경을 A라 하고, 상기 주냉매 흡입유로(151)의 입구(152)의 수력직경을 B라 하며, 상기 주냉매 흡입유로(151)의 입구(152)의 흡입저항율(R)은 다음식

으로 정의 할 때, 상기 흡입저항율(R)은 다음식, 0.5 ≤ R ≤ 1.3 을 만족하며,A diameter of the main refrigerant suction flow path 151 is referred to as A, and a hydraulic diameter of the inlet 152 of the main refrigerant suction flow path 151 is referred to as B, and an inlet 152 of the main refrigerant suction flow path 151 is formed. Suction resistivity (R) is

When defined as, the suction resistivity (R) satisfies the following equation, 0.5 ≤ R ≤ 1.3,

상기 후방 하우징(120)에는 냉매저류실(125)이 더 형성되고, 상기 실린더블록(140)에는 상기 사판실(136)과 냉매저류실(125)을 연통시키는 보조냉매 흡입유로(148)가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기.The rear housing 120 further includes a refrigerant storage chamber 125, and the cylinder block 140 further includes an auxiliary refrigerant suction passage 148 for communicating the swash plate chamber 136 and the refrigerant storage chamber 125. Compressor, characterized in that formed.

제 2 항에 있어서,The method of claim 2,

상기 보조냉매 흡입유로(148)의 수력직경을 C라 하고, 상기 보조냉매 흡입유로(148)의 흡입저항율(R')은 다음식

으로 정의 할 때, 상기 흡입저항율(R')은 다음식, 0.46 ≤ R' ≤ 0.62 을 만족하는 것을 특징으로 하는 압축기.The hydraulic diameter of the auxiliary refrigerant suction passage 148 is referred to as C, and the suction resistance R 'of the auxiliary refrigerant suction passage 148 is represented by the following equation.

When defined as, the suction resistivity (R ') is characterized in that the following equation, 0.46 ≤ R' ≤ 0.62.

제 2 항에 있어서,The method of claim 2,

상기 보조냉매 흡입유로(148)는 상기 실린더보어(141) 중 서로 인접한 실린더보어(141) 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 압축기.The auxiliary refrigerant suction passage 148 is characterized in that located between the cylinder bore (141) adjacent to each other of the cylinder bore (141).

제 2 항에 있어서,The method of claim 2,

상기 보조냉매 흡입유로(148)의 중심과 상기 축지지공(143)까지의 최단거리(D)는 9∼11mm내인 것을 특징으로 하는 압축기.Compressor, characterized in that the shortest distance (D) between the center of the auxiliary refrigerant suction flow path (148) and the shaft support hole (143) is within 9 ~ 11mm.

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