KR101104275B1 - Variable capacity type swash plate type compressor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가변용량형 사판식 압축기에 관한것으로서, 더욱 상세하게는 로터와 사판 사이의 구동축상에 사판을 경사각이 감소하는 방향으로 회전시키는 탄성부재를 설치함으로서 상기 사판의 경사각 가변시 사판의 일측이 로터측에 항상 밀착지지되도록 하여 사판의 진동을 방지하고 작동시 소음을 감소시킨 가변용량형 사판식 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a variable displacement swash plate compressor, and more particularly, by installing an elastic member on the drive shaft between the rotor and the swash plate to rotate the swash plate in a direction in which the inclination angle is decreased, one side of the swash plate when the inclination angle of the swash plate is changed. The present invention relates to a variable displacement swash plate type compressor that prevents vibration of the swash plate and reduces noise during operation by being always closely adhered to the rotor side.

이에 본 발명은 내부에 다수의 실린더보어(111)를 갖는 실린더블록(110); 상기 실린더블록(110)의 전방에 장착되어 내부에 크랭크실(121)을 형성하는 전방하우징(120) 및 상기 실린더블록(110)의 후방에 장착되며 내부에 흡입실(131)과 토출실(132)을 갖는 후방하우징(130); 상기 실린더블록(110)과 전방하우징(120)에 회전가능하게 설치되는 구동축(150); 상기 크랭크실(121) 내부에서 상기 구동축(150)에 결합되어 구동축(150)과 함께 회전하는 로터(160); 상기 로터(160)에 힌지수단(175)으로 연결되며 상기 크랭크실(121)의 압력 변화에 대응하여 경사각이 변화할 수 있도록 상기 구동축(150)상에 슬리브(165)를 슬라이딩 가능하게 결합하여 설치되는 사판(170); 상기 로터(160)와 사판(170) 사이의 구동축(150)상에 설치되며, 상기 사판(170)의 회전중심선상에서 사판(170)을 미는 제 1 스프링부(156) 및 상기 사판(170)을 경사각이 감소하는 방향으로 회전시킬수 있도록 상기 사판(170)의 회전중심에서 일정거리(d) 이격된 지점에서 사판(170)을 미는 제 2 스프링부(157)로 이루어진 탄성부재(155)로 구성되어, 상기 사판(170)의 경사각 가변시 일측이 항상 로터(160)측에 밀착지지되도록 하여 사판(170)의 진동을 방지하는 것을 특징으로 한다.The present invention is a cylinder block 110 having a plurality of cylinder bores (111) therein; The front housing 120 is mounted to the front of the cylinder block 110 to form a crank chamber 121 therein and the rear of the cylinder block 110 and the suction chamber 131 and the discharge chamber 132 therein. Rear housing (130); A drive shaft 150 rotatably installed on the cylinder block 110 and the front housing 120; A rotor 160 coupled to the drive shaft 150 in the crank chamber 121 to rotate together with the drive shaft 150; It is connected to the rotor 160 by a hinge means 175 and installed by slidably coupling the sleeve 165 on the drive shaft 150 so that the inclination angle can change in response to the pressure change of the crank chamber 121. Swash plate 170; The first spring portion 156 and the swash plate 170 are installed on the drive shaft 150 between the rotor 160 and the swash plate 170 and push the swash plate 170 on the rotation center line of the swash plate 170. It is composed of an elastic member 155 consisting of a second spring portion 157 that pushes the swash plate 170 at a point (d) spaced apart from the rotation center of the swash plate 170 so that the inclination angle can be rotated in a decreasing direction. When the inclination angle of the swash plate 170 is variable, one side of the swash plate 170 is always in close contact with the rotor 160 to prevent vibration of the swash plate 170.

압축기, 사판, 로터, 탄성부재, 스프링부, 지지부, 슬라이딩지지부 Compressor, swash plate, rotor, elastic member, spring part, support part, sliding support part

Description

가변용량형 사판식 압축기{Variable capacity type swash plate type compressor}Variable capacity swash plate type compressor

도 1은 종래의 가변용량형 사판식 압축기를 나타내는 단면도,1 is a cross-sectional view showing a conventional variable displacement swash plate compressor;

도 2는 도 1에서 힌지핀의 슬롯에 결합된 상태를 나타내는 부분확대도,Figure 2 is a partially enlarged view showing a state coupled to the slot of the hinge pin in Figure 1,

도 3은 본 발명에 따른 가변용량형 사판식 압축기를 나타내는 단면도,3 is a cross-sectional view showing a variable displacement swash plate compressor according to the present invention;

도 4는 도 3에서 사판과 로터를 분해한 상태를 나타내는 사시도,4 is a perspective view illustrating a state in which the swash plate and the rotor are disassembled in FIG. 3;

도 5는 본 발명에 따른 가변용량형 사판식 압축기에서 사판의 경사각이 최소각일때를 나타내는 단면도,Figure 5 is a cross-sectional view showing when the inclination angle of the swash plate in the variable displacement swash plate compressor according to the present invention the minimum angle,

도 6은 본 발명에 따른 가변용량형 사판식 압축기에서 사판의 경사각이 최대각일때를 나타내는 단면도,Figure 6 is a cross-sectional view showing when the inclination angle of the swash plate in the variable displacement swash plate compressor according to the present invention the maximum angle,

도 7은 도 4에서 제 2 스프링부의 다른 실시예를 나타내는 사시도,FIG. 7 is a perspective view illustrating another embodiment of the second spring part in FIG. 4; FIG.

도 8은 본 발명에 따른 가변용량형 사판식 압축기에서 슬롯의 일부를 생략한 상태를 나타내는 단면도이다.8 is a cross-sectional view showing a state in which a part of the slot is omitted in the variable displacement swash plate compressor according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>Description of the Related Art [0002]

100: 압축기 110: 실린더블록100: compressor 110: cylinder block

111: 실린더보어 120: 전방하우징111: cylinder bore 120: front housing

121: 크랭크실 130: 후방하우징121: crankcase 130: rear housing

131: 흡입실 132: 토출실131: suction chamber 132: discharge chamber

140: 피스톤 141: 브릿지140: piston 141: bridge

145: 슈 150: 구동축145: shoe 150: drive shaft

155: 탄성부재 156: 제 1 스프링부155: elastic member 156: first spring portion

157: 제 2 스프링부 158: 지지부157: second spring portion 158: support portion

159: 슬라이딩지지부159: sliding support

160: 로터160: rotor

161: 제 1 힌지암 162: 슬롯161: first hinge arm 162: slot

165: 슬리브 166: 허브핀165: sleeve 166: hub pin

170: 사판 171: 허브170: Saphan 171: the hub

172: 사판플레이트 173: 제 2 힌지암172: swash plate 173: second hinge arm

174: 힌지핀 175: 힌지수단174: hinge pin 175: hinge means

176: 스토퍼176: stopper

180: 밸브유니트 190: 컨트롤밸브180: valve unit 190: control valve

본 발명은 가변용량형 사판식 압축기에 관한것으로서, 더욱 상세하게는 로터와 사판 사이의 구동축상에 사판을 경사각이 감소하는 방향으로 회전시키는 탄성부재를 설치함으로서 상기 사판의 경사각 가변시 사판의 일측이 로터측에 항상 밀착 지지되도록 하여 사판의 진동을 방지하고 작동시 소음을 감소시킨 가변용량형 사판식 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a variable displacement swash plate compressor, and more particularly, by installing an elastic member on the drive shaft between the rotor and the swash plate to rotate the swash plate in a direction in which the inclination angle is decreased, one side of the swash plate when the inclination angle of the swash plate is changed. The present invention relates to a variable displacement swash plate type compressor that prevents vibration of the swash plate and reduces noise during operation by being always closely supported on the rotor side.

자동차용 공조장치를 구성하는 압축기는 동력원으로부터의 동력을 전자클러치의 단속작용에 의하여 선택적으로 전달받아 증발기로부터 냉매가스를 내부에 흡입하여 피스톤의 직선왕복운동에 의하여 압축한 후 응축기쪽으로 토출하는 장치이다. 이러한 압축기는 압축방식 및 구조에 따라 다양한 종류로 나뉘고, 이들 압축기들 중에는 압축용적을 변화시킬 수 있는 가변용량형 압축기도 많이 사용되고 있다.Compressor constituting the air conditioner for automobile is a device that selectively receives the power from the power source by the intermittent action of the electromagnetic clutch, sucks the refrigerant gas from the evaporator, compresses it by the linear reciprocating motion of the piston, and discharges it toward the condenser. . These compressors are divided into various types according to the compression method and structure, and among these compressors, variable capacity compressors that can change the compression volume are also widely used.

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 종래 일반적인 가변용량형 사판식 압축기를 예를 들어 설명한다.Hereinafter, a conventional general variable displacement swash plate compressor will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

가변용량형 사판식 압축기(1)는, 내부에 동심원을 따라 축방향으로 다수의 실린더보어(11)가 형성된 실린더블록(10)과, 상기 실린더블록(10)의 전방측에 장착되어 내부에 크랭크실(21)을 형성하는 전방하우징(20)과, 상기 실린더블록(10)의 후방측에 장착되며 내부에 흡입실(31) 및 토출실(32)을 갖는 후방하우징(30)과, 상기 실린더블록(10)의 각 실린더보어(11)에 왕복운동가능하게 삽입되고 후단부에 브릿지(41)가 형성된 다수의 피스톤(40)과, 일단부가 상기 전방하우징(20)을 회전가능하게 관통하고 후단부는 상기 실린더블록(10)의 중앙에 삽입되어 회전가능하게 설치되는 구동축(50)과, 상기 크랭크실(21)의 내부에서 상기 구동축(50)에 결합되어 구동축(50)과 함께 회전하는 로터(60)와, 상기 구동축(50)의 둘레에 슬리브(65)를 슬라이딩 가능하게 결합하여 설치되고 가장자리가 상기 피스톤(40) 브릿지(41)의 삽입공간에 슈(45)를 개재하여 회전가능하게 결합됨과 아울러 상기 로터(60)와 는 힌지수단(75)으로 연결되어 로터(60)와 함께 회전하면서 구동축(50)에 대하여 경사조절 가능하도록 설치되는 사판(70)과, 상기 실린더블록(10)과 후방하우징(30)의 사이에 설치되어 흡입행정시 흡입실(31)로부터 실린더보어(11)내로 냉매를 흡입하고 압축행정시 실린더보어(11)로부터 토출실(32)로 압축냉매를 배출하기 위한 밸브유니트(80)를 포함하여 이루어진다.The variable displacement swash plate compressor (1) has a cylinder block (10) having a plurality of cylinder bores (11) formed in an axial direction along a concentric circle therein, and mounted on the front side of the cylinder block (10) and cranks therein. The front housing 20 forming the seal 21, the rear housing 30 mounted on the rear side of the cylinder block 10 and having a suction chamber 31 and a discharge chamber 32 therein, and the cylinder A plurality of pistons 40 are reciprocally inserted into the respective cylinder bores 11 of the block 10 and the bridge 41 is formed at the rear end thereof, and one end thereof rotatably penetrates the front housing 20 and the rear end thereof. The part is inserted into the center of the cylinder block 10, the drive shaft 50 is rotatably installed, and the rotor coupled to the drive shaft 50 in the crank chamber 21 to rotate together with the drive shaft 50 ( 60 and the sleeve 65 is slidably coupled around the drive shaft 50. The seat is rotatably coupled to the insertion space of the piston 40 bridge 41 via the shoe 45, and the rotor 60 is connected to the hinge means 75 by the rotor 60. Is installed between the swash plate 70 and the cylinder block 10 and the rear housing 30 to be inclined adjustable relative to the drive shaft 50 while rotating, the cylinder bore 11 from the suction chamber 31 during the suction stroke And a valve unit (80) for sucking the refrigerant into the cylinder and discharging the compressed refrigerant from the cylinder bore (11) to the discharge chamber (32) during the compression stroke.

또한, 상기 구동축(50)에 대한 사판(70)의 경사각은 상기 후방하우징(30)에 설치된 컨트롤밸브(90)에 의한 크랭크실(21) 내의 압력변화에 따라 조절된다.In addition, the inclination angle of the swash plate 70 with respect to the drive shaft 50 is adjusted according to the pressure change in the crank chamber 21 by the control valve 90 installed in the rear housing 30.

그리고, 상기 로터(60)와 사판(70) 사이의 구동축(50)상에 개재된 압축코일스프링(55)은 상기 사판(70)이 회동 가능하게 결합된 슬리브(65)를 로터(60)에 대하여 탄력 지지함으로서 사판(70)을 초기 위치로 복귀시키는 작용을 한다.In addition, the compression coil spring 55 interposed on the driving shaft 50 between the rotor 60 and the swash plate 70 has a sleeve 65 in which the swash plate 70 is rotatably coupled to the rotor 60. By resiliently supporting the swash plate 70 serves to return to the initial position.

한편, 상기 로터(60)와 사판(70)을 연결하는 힌지수단(75)은 상기 로터(60)의 일측면에 슬롯(62)이 형성된 제 1 힌지암(61)을 형성하고, 상기 사판(70)의 일측면에는 상기 제 1 힌지암(61)의 슬롯(62)에 유동가능하게 결합된 힌지핀(72)을 갖는 제 2 힌지암(71)을 형성하여 이루어진다.Meanwhile, the hinge unit 75 connecting the rotor 60 and the swash plate 70 forms a first hinge arm 61 having a slot 62 formed on one side of the rotor 60, and the swash plate ( One side of the 70 is formed by forming a second hinge arm (71) having a hinge pin (72) fluidly coupled to the slot (62) of the first hinge arm (61).

상기한 바와같이, 가변용량형 사판식 압축기(1)는, 상기 사판(70)의 회전에 의하여 상기 실린더블록(10)의 동심원을 따라 배치된 다수의 피스톤(40)들이 순차적으로 전,후 왕복운동을 하게 된다.As described above, in the variable displacement swash plate compressor 1, a plurality of pistons 40 arranged along a concentric circle of the cylinder block 10 are sequentially reciprocated before and after by the rotation of the swash plate 70. You exercise.

여기서, 상기 피스톤(40)의 흡입행정시에는 상기 실린더보어(11) 내부의 압력강하에 의하여 상기 밸브유니트(80)의 흡입밸브(미도시)가 개방되어 실린더보어(11)와 흡입실(31)이 연통되므로 흡입실(31)로부터 실린더보어(11)내로 냉매가 유 입된다.In this case, during the suction stroke of the piston 40, the suction valve (not shown) of the valve unit 80 is opened by the pressure drop inside the cylinder bore 11, such that the cylinder bore 11 and the suction chamber 31 are closed. ) Is in communication with the refrigerant from the suction chamber 31 into the cylinder bore (11).

그리고, 상기 피스톤(40)의 압축행정시에는 상기 실린더보어(11) 내부의 압력증가에 의하여 냉매가 압축되면서 상기 밸브유니트(80)의 토출밸브(미도시)가 개방되어 실린더보어(11)와 토출실(32)이 연통되므로 상기 실린더보어(11)로 부터 토출실(32)로 압축냉매가 배출된다.In the compression stroke of the piston 40, the refrigerant is compressed by an increase in the pressure inside the cylinder bore 11, and a discharge valve (not shown) of the valve unit 80 opens to open the cylinder bore 11. Since the discharge chamber 32 is in communication, the compressed refrigerant is discharged from the cylinder bore 11 to the discharge chamber 32.

아울러, 상기 크랭크실(21) 내의 압력과 실린더보어(11) 내의 흡입압과의 차압에 대응하여 상기 사판(70)의 경사각이 조절됨으로서 압축기(1)의 토출용량이 가변된다.In addition, since the inclination angle of the swash plate 70 is adjusted in response to the pressure difference between the pressure in the crank chamber 21 and the suction pressure in the cylinder bore 11, the discharge capacity of the compressor 1 is variable.

한편, 상기 로터(60)의 제 1 힌지암(61)에 형성된 슬롯(62)은 사판(70)의 경사각 가변시 사판(70)을 가이드하게 되는데, 이때 원활한 동작을 위해 사판(70)의 제 2 힌지암(71)에 결합된 힌지핀(72)과 일정한 유격을 가지게 된다.On the other hand, the slot 62 formed in the first hinge arm 61 of the rotor 60 guides the swash plate 70 when the inclination angle of the swash plate 70 is changed, and at this time, the first plate of the swash plate 70 for smooth operation. 2 has a constant gap with the hinge pin 72 coupled to the hinge arm (71).

따라서, 상기 압축기(1)가 최대각 조건일때에는 상기 사판(70)의 경사각이 최대각으로 변위되고 이때 압축코일스프링(55)은 압축되게 된다.Therefore, when the compressor 1 is at the maximum angle condition, the inclination angle of the swash plate 70 is displaced to the maximum angle, and the compression coil spring 55 is compressed.

또한, 상기 압축기(1)가 최소각 조건일때에는 상기 압축된 상태의 압축코일스프링(55)이 복원되면서 사판(70)의 경사각이 최소각으로 변위되게 된다.In addition, when the compressor 1 is at a minimum angle condition, the inclination angle of the swash plate 70 is displaced to the minimum angle while the compressed coil spring 55 is restored in the compressed state.

이렇게 사판(70)이 최소각 또는 최대각으로 가변되는 과정에서 상기 힌지핀(72)은 슬롯(62)을 따라 유동하면서 사판(70)의 경사운동을 가이드하게 되는 것이다.In the process of changing the swash plate 70 to the minimum angle or the maximum angle, the hinge pins 72 guide the inclined motion of the swash plate 70 while flowing along the slot 62.

그러나, 상기 힌지핀(72)과 슬롯(62) 사이의 유격(S)에 의해 압축기(1)의 작동중 특히 가변조건으로 작동시 상기 유격(S)에 의해 사판(70)이 진동을 하게 되면 서 소음이 발생하는 문제가 있었다.However, when the swash plate 70 vibrates due to the clearance S during the operation of the compressor 1 by the clearance S between the hinge pin 72 and the slot 62, in particular during the operation of the variable condition. There was a problem that noise occurs.

이는 상기 사판(70)이 최소각 또는 최대각 조건일 때에는 상기 힌지핀(72)이 적어도 슬롯(62)의 일측면에 밀착되어 지지되기 때문에 사판(70)의 진동이 어느정도 감소되어 소음이 줄어들긴 하나, 최소각과 최대각 사이의 구간에서는 사판(70)을 지지하여 주는 구조가 없기 때문에 즉, 상기 힌지핀(72)이 슬롯(62)의 내측면에 밀착되지 않고 흔들리게 되어 결국 사판(70)이 진동하게 되면서 소음이 발생하게 되는 것이다.This is because when the swash plate 70 is in a minimum angle or maximum angle condition, the hinge pins 72 are closely attached to at least one side of the slot 62 so that the vibration of the swash plate 70 is reduced to some extent to reduce noise. However, since there is no structure for supporting the swash plate 70 in the section between the minimum angle and the maximum angle, that is, the hinge pin 72 is not in close contact with the inner surface of the slot 62, and thus the swash plate 70 is formed. The vibrations will generate noise.

한편, 상기 사판(70)을 초기위치로 복원시켜주는 압축코일스프링(55)은 사판(70)이 회동 가능하게 결합된 슬리브(65)에만 탄력적인 힘을 작용시키게 되어, 이에 따라 상기 사판(70)은 경사각 증가 또는 감소 양방향 모두에서 자유롭게 유동하는 상태가 되기 때문에 상기 힌지핀(72) 역시 상기 슬롯(62)의 내측에서 흔들리게 되는 것이다.On the other hand, the compression coil spring (55) for restoring the swash plate (70) to the initial position is to apply a resilient force only to the sleeve (65) to which the swash plate (70) is rotatable, accordingly the swash plate (70) The hinge pin 72 is also shaken inside the slot 62 because it is free to flow in both the increase or decrease inclination angle.

상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 로터와 사판 사이의 구동축상에 사판을 경사각이 감소하는 방향으로 회전시키는 탄성부재를 설치함으로서 상기 사판의 경사각 가변시 사판의 일측이 로터측에 항상 밀착지지되도록 하여 사판의 진동을 방지하고 작동시 소음을 감소시킨 가변용량형 사판식 압축기를 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to install an elastic member on the drive shaft between the rotor and the swash plate in the direction of decreasing the inclination angle, so that one side of the swash plate at the rotor side when the inclination angle of the swash plate is changed. The present invention provides a variable displacement swash plate compressor that prevents vibration of the swash plate and reduces noise during operation by being always closely supported.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 내부에 다수의 실린더보어를 갖는 실린더블록; 상기 실린더블록의 전방에 장착되어 내부에 크랭크실을 형성하는 전방하우징 및 상기 실린더블록의 후방에 장착되며 내부에 흡입실과 토출실을 갖는 후방하우징; 상기 실린더블록과 전방하우징에 회전가능하게 설치되는 구동축; 상기 크랭크실 내부에서 상기 구동축에 결합되어 구동축과 함께 회전하는 로터; 상기 로터에 힌지수단으로 연결되며 상기 크랭크실의 압력 변화에 대응하여 경사각이 변화할 수 있도록 상기 구동축상에 슬리브를 슬라이딩 가능하게 결합하여 설치되는 사판; 상기 로터와 사판 사이의 구동축상에 설치되며, 상기 사판의 회전중심선상에서 사판을 미는 제 1 스프링부 및 상기 사판을 경사각이 감소하는 방향으로 회전시킬수 있도록 상기 사판의 회전중심에서 일정거리 이격된 지점에서 사판을 미는 제 2 스프링부로 이루어진 탄성부재로 구성되어, 상기 사판의 경사각 가변시 일측이 항상 로터측에 밀착지지되도록 하여 사판의 진동을 방지하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a cylinder block having a plurality of cylinder bores therein; A front housing mounted at the front of the cylinder block to form a crank chamber therein and a rear housing mounted at the rear of the cylinder block and having a suction chamber and a discharge chamber therein; A drive shaft rotatably installed on the cylinder block and the front housing; A rotor coupled to the drive shaft in the crank chamber and rotating together with the drive shaft; A swash plate connected to the rotor by a hinge means, the swash plate being slidably coupled to the drive shaft to allow the inclination angle to change in response to the pressure change of the crank chamber; It is installed on the drive shaft between the rotor and the swash plate, the first spring portion for pushing the swash plate on the rotation center line of the swash plate and at a point spaced apart from the rotation center of the swash plate to rotate the swash plate in the direction of decreasing the inclination angle It is composed of an elastic member consisting of a second spring portion for pushing the swash plate, it is characterized in that one side is always in close contact with the rotor side when the inclination angle of the swash plate is variable to prevent the vibration of the swash plate.

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 3은 본 발명에 따른 가변용량형 사판식 압축기를 나타내는 단면도이고, 도 4는 도 3에서 사판과 로터를 분해한 상태를 나타내는 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 가변용량형 사판식 압축기에서 사판의 경사각이 최소각일때를 나타내는 단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 가변용량형 사판식 압축기에서 사판의 경사각이 최대각일때를 나타내는 단면도이며, 도 7은 도 4에서 제 2 스프링부의 다른 실시예를 나타내는 사시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 가변용량형 사판식 압축기에서 슬롯의 일부를 생략한 상태를 나타내는 단면도이다.Figure 3 is a cross-sectional view showing a variable displacement swash plate compressor according to the present invention, Figure 4 is a perspective view showing the disassembled swash plate and the rotor in Figure 3, Figure 5 is a variable displacement swash plate compressor in accordance with the present invention Figure 6 is a cross-sectional view showing when the inclination angle of the swash plate is a minimum angle, Figure 6 is a cross-sectional view showing when the inclination angle of the swash plate in the variable displacement swash plate type compressor according to the present invention, Figure 7 is another embodiment of the second spring portion in FIG. 8 is a perspective view illustrating an example, and FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a state in which a part of a slot is omitted in the variable displacement swash plate compressor according to the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가변용량형 사판식 압축기(100)는 동심원을 따라 축방향으로 다수의 실린더보어(111)가 형성된 실린더블록(110)이 구비되고, 상기 실린더블록(110)의 전방측에는 내부에 크랭크실(121)을 형성하는 전방하우징(120)이 장착되며, 상기 실린더블록(110)의 후방측에는 내부에 흡입실(131) 및 토출실(132)을 형성하는 후방하우징(130)이 장착된다.As shown, the variable displacement swash plate compressor 100 according to the present invention is provided with a cylinder block 110 in which a plurality of cylinder bores 111 are formed in an axial direction along a concentric circle. A front housing 120 is formed at the front side to form a crank chamber 121, and a rear housing 130 is formed at the rear side of the cylinder block 110 to form a suction chamber 131 and a discharge chamber 132 therein. ) Is mounted.

상기 실린더블록(110)의 각 실린더보어(111)에는 후단부에 브릿지(141)가 형성된 다수의 피스톤(140)이 왕복운동가능하게 삽입 설치된다.Each of the cylinder bores 111 of the cylinder block 110 is provided with a plurality of pistons 140 formed with a bridge 141 at the rear end to be reciprocally inserted.

그리고, 일단부가 상기 전방하우징(120)을 회전가능하게 관통하고 후단부는 상기 실린더블록(110)의 중앙에 삽입되어 회전가능하게 지지되는 구동축(150)이 설치된다.Then, one end is rotatably penetrating the front housing 120, the rear end is inserted into the center of the cylinder block 110 is installed a drive shaft 150 is rotatably supported.

또한, 상기 크랭크실(121)의 내부에서 상기 구동축(150)에 결합되어 구동축(150)과 함께 회전하는 로터(160)가 설치된다.In addition, a rotor 160 coupled to the drive shaft 150 in the crank chamber 121 and rotating together with the drive shaft 150 is installed.

그리고, 상기 크랭크실(121)의 내부에서 상기 구동축(150)상에 슬라이딩 가능하게 결합된 슬리브(165)에 회동가능하게 설치됨과 아울러 가장자리는 상기 피스톤(140) 브릿지(141)의 삽입공간에 슈(145)를 개재하여 회전가능하게 결합되고 상기 로터(160)와는 힌지수단(175)으로 연결되어 로터(160)와 함께 회전하면서 구동축(150)에 대하여 경사각이 조절되는 사판(170)이 장착된다.In addition, the crank chamber 121 is rotatably installed on the sleeve 165 slidably coupled to the drive shaft 150 in the crank chamber 121, and an edge thereof is formed in the insertion space of the piston 140 bridge 141. The swash plate 170 is rotatably coupled via the 145 and connected to the rotor 160 by a hinge means 175 to rotate with the rotor 160 to adjust an inclination angle with respect to the drive shaft 150. .

여기서, 상기 사판(170)은 상기 구동축(150)에 슬라이딩 가능하게 결합된 슬리브(165)에 허브핀(166)으로 회동가능하게 결합되는 허브(171)와, 상기 허브(171)의 외주면에 결합되는 사판플레이트(172)로 구성된다.Here, the swash plate 170 is coupled to the outer peripheral surface of the hub 171 and the hub 171 rotatably coupled to the hub pin 166 to the sleeve 165 slidably coupled to the drive shaft 150. Is composed of a swash plate 172 to be.

또한, 상기 로터(160)와 사판(170)을 연결하는 힌지수단(175)은 상기 로터(160)의 일측면에 슬롯(162)이 형성된 제 1 힌지암(161)을 형성하고, 상기 사판(170)의 허브(171)의 일측면에는 상기 제 1 힌지암(161)의 슬롯(162)에 유동가능하게 결합된 힌지핀(174)을 갖는 제 2 힌지암(173)을 형성하여 이루어진다.In addition, the hinge means 175 connecting the rotor 160 and the swash plate 170 forms a first hinge arm 161 having a slot 162 formed on one side of the rotor 160, and the swash plate ( One side of the hub 171 of 170 is formed by forming a second hinge arm 173 having a hinge pin 174 that is fluidly coupled to the slot 162 of the first hinge arm 161.

그리고, 상기 실린더블록(110)과 후방하우징(130) 사이에 설치되어 피스톤(140)의 흡입행정시 흡입실로(131)부터 실린더보어(111)내로 냉매를 흡입하고 압축행정시 실린더보어(111)로부터 토출실(132)로 압축냉매를 배출하기 위한 밸브유니트(180)가 설치된다.Then, it is installed between the cylinder block 110 and the rear housing 130 to suck the refrigerant from the suction chamber 131 to the cylinder bore 111 during the suction stroke of the piston 140, the cylinder bore 111 during the compression stroke The valve unit 180 for discharging the compressed refrigerant from the discharge chamber 132 is provided.

한편, 상기 후방하우징(130)에는 컨트롤밸브(190)가 설치되어 상기 토출실(132)과 크랭크실(121)을 작동적으로 연통시킴으로서 상기 실린더보어(111)내의 냉매흡입압과 크랭크실(121)내의 가스압과의 차압을 가변시켜 상기 사판(170)의 경사각이 조절되도록 하는 작용을 한다.On the other hand, the rear housing 130 is provided with a control valve 190 to operate the communication between the discharge chamber 132 and the crank chamber 121 by the refrigerant suction pressure and the crank chamber 121 in the cylinder bore (111). By varying the pressure difference with the gas pressure in the) acts to adjust the inclination angle of the swash plate (170).

또한, 상기 로터(160)와 사판(170) 사이의 구동축(150)상에는 상기 사판(170)의 회전중심선상에서 사판(170)을 미는 제 1 스프링부(156) 및 상기 제 1 스프링부(156)로부터 탄력을 제공받아 사판(170)을 경사각이 감소하는 방향으로 회전시킬수 있도록 상기 사판(170)의 회전중심에서 일정거리(d) 이격된 지점에서 사판(170)을 미는 제 2 스프링부(157)로 이루어진 탄성부재(155)가 설치되어, 상기 사판(170)의 경사각 가변시 일측이 항상 로터(160)측에 밀착지지되도록 하여 사판(170)의 진동을 방지하게 된다.In addition, on the drive shaft 150 between the rotor 160 and the swash plate 170, the first spring portion 156 and the first spring portion 156 that push the swash plate 170 on the rotation center line of the swash plate 170 The second spring portion 157 which pushes the swash plate 170 at a distance (d) away from the center of rotation of the swash plate 170 so that the swash plate 170 is rotated in a direction in which the inclination angle is reduced by receiving elasticity from the second spring portion 157. The elastic member 155 is formed, so that one side is always in close contact with the rotor 160 side when the inclination angle of the swash plate 170 is variable to prevent the vibration of the swash plate 170.

즉, 도 5 및 도 6과 같이, 상기 제 1 스프링부(156)에는 상기 구동축(150)과 나란한 방향으로 사판(170)을 미는 힘(F1)이 작용하고, 상기 제 2 스프링부(157)에는 구동축(150)상의 사판(170) 회전중심과 일정거리(d) 이격된 지점에서 구동축(150)의 수직방향으로 사판(170)을 미는 힘(F2)이 작용하게 된다. 따라서, 제 1 스프링부(156)는 사판(170)을 초기위치로 복귀시키게 되고, 제 2 스프링부(157)는 사판(170)을 경사각이 감소하는 방향으로 회전시키게 되는 것이다.That is, as shown in FIGS. 5 and 6, a force F1 that pushes the swash plate 170 in a direction parallel to the drive shaft 150 acts on the first spring portion 156, and the second spring portion 157 is applied to the first spring portion 156. The force (F2) for pushing the swash plate 170 in the vertical direction of the drive shaft 150 acts at a point spaced apart from the rotation center of the swash plate 170 on the drive shaft 150 by a predetermined distance (d). Accordingly, the first spring portion 156 returns the swash plate 170 to an initial position, and the second spring portion 157 rotates the swash plate 170 in a direction in which the inclination angle decreases.

여기서, 상기 제 2 스프링부(157)는 사판(170)의 반경 방향으로 연장 형성되는 것이 바람직하다.Here, the second spring portion 157 preferably extends in the radial direction of the swash plate 170.

한편, 상기 제 2 스프링부(157)는 아래의 두가지 형태로 구성할 수 있다.On the other hand, the second spring portion 157 may be configured in the following two forms.

첫번째는 도 4와 같이, 상기 제 1 스프링부(156)의 일단부에 상기 사판(170)의 일측면을 직접 지지하는 지지부(158)를 일체로 돌출 형성하여 구성한 것이다.First, as shown in FIG. 4, one end portion of the first spring portion 156 is formed by integrally protruding the support portion 158 that directly supports one side of the swash plate 170.

여기서, 상기 지지부(158)는 제 1 스프링부(156)에서 바깥방향으로 돌출되게 연장 형성된다.Here, the support portion 158 extends to protrude outward from the first spring portion 156.

두번째는 도 7과 같이, 상기 제 1 스프링부(156)와 사판(170) 사이의 구동축(150)상에 제 1 스프링부(156)와 분리된 형태로 슬라이딩 결합되며 상기 사판(170)의 일측면을 직접 지지하는 슬라이딩지지부(159)를 설치하여 구성한 것이다.Second, as shown in FIG. 7, the first spring part 156 is slidably coupled to the first spring part 156 on the drive shaft 150 between the first spring part 156 and the swash plate 170, and one of the swash plate 170 is provided. It is configured by installing a sliding support 159 to directly support the side.

상기 슬라이딩지지부(159)는 코일을 원형태로 말아서 형성되며 코일의 양단부는 서로 반대방향으로 일정길이 돌출되어 있다.The sliding support 159 is formed by rolling the coil in a circular shape, and both ends of the coil protrude a predetermined length in opposite directions to each other.

이처럼, 상기 제 1 스프링부(156)에 일체 또는 분리형으로 형성된 제 2 스프링부(157)는 각각 제 1 스프링부(156)로부터 탄력을 제공받아 상기 슬리브(165)에 밀착되는 것이 아니라 상기 사판(170)의 허브(171)에 직접 밀착되면서 사판(170)을 경사각이 감소하는 방향으로 회전시키게 되는 것이다.As such, the second spring portion 157 integrally or detachably formed in the first spring portion 156 is provided with elasticity from the first spring portion 156 and is not in close contact with the sleeve 165, respectively. While contacting directly to the hub 171 of 170 is to rotate the swash plate 170 in the direction of decreasing the inclination angle.

즉, 상기 사판(170)은 상기 구동축(150)에 슬라이딩 가능하게 결합된 슬리브(165)에 허브핀(166)으로 회동가능하게 결합되기 때문에 경사각 증가 또는 감소 양방향 모두 자유롭게 유동할 수 있는 상태가 되며, 이러한 상태에서 상기 제 2 스프링부(157)는 상기 사판(170)을 경사각이 감소하는 방향으로 회전하도록 탄력지지하게 된다.That is, since the swash plate 170 is rotatably coupled to the sleeve 165 slidably coupled to the drive shaft 150 by the hub pin 166, the swash plate 170 is free to flow in both directions. In this state, the second spring portion 157 is elastically supported to rotate the swash plate 170 in a direction in which the inclination angle decreases.

따라서, 상기 압축기(100)가 최대각 조건일때에는 상기 사판(170)의 경사각이 증가하게 됨과 동시에 상기 제 1 스프링부(156)를 점차 압축하게 되며, 이때 상기 사판(170)은 상기 제 2 스프링부(157)에 의해 경사각이 감소하는 방향으로만 지속적인 탄력을 받기 때문에 상기 힌지핀(174)은 상기 슬롯(162)내에서 로터(160)와 가까운 일측면에 계속 밀착지지되면서 유동하게 된다.Therefore, when the compressor 100 is at the maximum angle condition, the inclination angle of the swash plate 170 is increased, and at the same time, the first spring portion 156 is gradually compressed, and the swash plate 170 is the second spring. The hinge pin 174 is continuously held in close contact with the rotor 160 in the slot 162 while being continuously supported only in a direction in which the inclination angle is decreased by the part 157.

반대로 상기 압축기(100)가 최소각 조건일때에는 상기 제 1 스프링부(156)의 복원력에 의해 상기 사판(170)의 경사각이 감소하게 되며, 이때에도 역시 상기 사판(170)은 상기 제 2 스프링부(157)에 의해 경사각이 감소하는 방향으로만 지속적인 탄력을 받기 때문에 상기 힌지핀(174)은 상기 슬롯(162)내에서 로터(160)와 가까운 일측면에 계속 밀착지지되면서 유동하게 된다.On the contrary, when the compressor 100 is at the minimum angle condition, the inclination angle of the swash plate 170 is reduced by the restoring force of the first spring part 156. In this case, the swash plate 170 also has the second spring part. Since the hinge pin 174 receives continuous elasticity only in a direction in which the inclination angle is decreased by 157, the hinge pin 174 flows while being held in close contact with one side close to the rotor 160 in the slot 162.

한편, 상기 사판(170)에는 허브(171)의 일측면에 상기 제 2 스프링부(157)를 지지할 수 있도록 스토퍼(176)가 형성된다. 즉, 상기 제 2 스프링부(157)인 상기 지지부(158) 또는 슬라이딩지지부(159)에서 외측으로 돌출된 부분이 상기 스토퍼(176)에 안착되어 안정적으로 지지되기 때문에 제 2 스프링부(157)가 구동축(150) 상에서 회전하는 등의 유동을 방지하게 된다.On the other hand, the swash plate 170 is formed with a stopper 176 to support the second spring portion 157 on one side of the hub 171. That is, since the portion projecting outward from the support portion 158 or the sliding support portion 159 that is the second spring portion 157 is seated on the stopper 176 and is stably supported, the second spring portion 157 is supported. It is to prevent the flow, such as rotating on the drive shaft 150.

상기한 바와 같이, 본 발명에서는 상기 제 1 스프링부(156)의 단부측에 제 2 스프링부(157)를 일체 또는 분리형으로 설치하여 사판(170)의 허브(171)를 직접 탄력지지하도록 함으로서, 상기 사판(170)을 경사각이 감소하는 방향으로 회전시키게 되어 상기 사판(170)의 경사각 가변시 상기 힌지핀(174)이 항상 상기 슬롯(162)의 일측면에 밀착지지되어 유동하기 때문에 사판(170)의 진동이 방지되고 이에 따라 압축기(100)의 작동시 소음이 방지되는 것이다.As described above, in the present invention, by installing the second spring portion 157 integrally or separately on the end side of the first spring portion 156 to directly support the hub 171 of the swash plate 170, The swash plate 170 is rotated in a direction in which the inclination angle decreases. When the inclination angle of the swash plate 170 is changed, the hinge pin 174 is always supported by one side of the slot 162 so that the swash plate 170 flows. Vibration is prevented and thus noise is prevented when the compressor 100 operates.

한편, 상기 사판(170)의 조립시 상기 힌지핀(174)과 슬롯(162)간에 유격이 있어도 상기 제 1 스프링부(156)로부터 탄력을 제공받는 제 2 스프링부(157)에 의한 유격 감소 효과로 진동 및 소음 개선 효과를 얻을 수 있다.On the other hand, even when there is a gap between the hinge pin 174 and the slot 162 when assembling the swash plate 170, the effect of reducing the play by the second spring portion 157 provided with elasticity from the first spring portion 156. The vibration and noise can be improved.

그리고, 상기와 같이 상기 힌지핀(174)이 항상 슬롯(162)의 일측면에만 밀착지지되어 유동하기 때문에 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 힌지암(161)의 슬롯(162)에서 상기 힌지핀(174)이 밀착되지 않는 부분을 생략할 수 있게 되며 결국 슬롯(162)을 형성하지 않아도 사판(170)의 경사각을 안내할 수 있게 되어 구조의 단순화 및 제조비용을 절감할 수 있게 된다.As shown in FIG. 8, the hinge pin 174 is always in close contact with only one side of the slot 162 and flows in the slot 162 of the first hinge arm 161 as described above. It is possible to omit the portion where the hinge pin 174 is not in close contact with each other, and thus to guide the inclination angle of the swash plate 170 without forming the slot 162, thereby simplifying the structure and reducing the manufacturing cost.

아울러, 상기 슬롯(162)을 생략할 경우 상기 힌지핀(174)도 생략할 수 있으며, 이때에는 상기 허브(171)에 형성된 제 2 힌지암(173)이 상기 로터(160)에 형성된 제 1 힌지암(161)의 경사면에 직접 가이드될 수 있는 형상으로 구성할 수 도 있다.In addition, when the slot 162 is omitted, the hinge pin 174 may also be omitted. In this case, the second hinge arm 173 formed on the hub 171 may have a first hinge formed on the rotor 160. It may also be configured in a shape that can be guided directly to the inclined surface of the arm (161).

이상에서 살펴본 바와 같이, 종래에는 압축코일스프링(55:종래)이 슬리브 (65:종래)만 탄력지지 하였기 때문에 사판(70:종래)의 경사각 가변시 사판(70:종래)이 흔들리는 등의 진동이 발생하였지만, 본 발명에서는 상기 제 1,2 스프링부(156)(157)로 이루어진 탄성부재(155)에 의해서 사판(170)을 직접 지지하거나 사판(170)과 슬리브(165)를 동시에 지지할 수 있기 때문에 사판(170)의 경사각 가변시 최소각 또는 최대각 일 때 뿐만아니라, 최소각과 최대각 사이의 구간에서도 사판(170)의 진동이 방지된다.As described above, since the compression coil spring 55 conventionally supports only the sleeve 65 conventionally, vibrations such as the swash plate 70 varying when the inclination angle of the swash plate 70 conventionally varies. Although generated, the present invention may directly support the swash plate 170 or simultaneously support the swash plate 170 and the sleeve 165 by the elastic member 155 consisting of the first and second spring parts 156 and 157. Therefore, when the inclination angle of the swash plate 170 is variable when the minimum angle or the maximum angle, as well as the vibration of the swash plate 170 in the section between the minimum angle and the maximum angle.

상기한 본 발명에 따르면, 상기 제 1 스프링부의 단부측에 사판을 경사각이 감소하는 방향으로 회전시키는 제 2 스프링부 형성함으로서 상기 사판의 경사각 가변시 상기 힌지핀이 슬롯의 일측면에 항상 밀착지지되면서 유동하게 되어 사판의 진동이 방지되고 이에따라 작동시 소음이 감소된다.According to the present invention, by forming a second spring portion for rotating the swash plate in the direction of decreasing the inclination angle on the end side of the first spring portion, while the hinge pin is always in close contact with one side of the slot when the inclination angle of the swash plate changes The flow prevents vibration of the swash plate and thus reduces noise during operation.

또한, 상기 힌지핀이 항상 슬롯의 일측면에 밀착지지됨으로서 상기 힌지핀이 밀착되지 않는 부분은 생략할 수 있어서 구조의 단순화 및 제조비용이 절감된다.In addition, since the hinge pin is always in close contact with one side of the slot, the portion where the hinge pin is not in close contact can be omitted, thereby simplifying the structure and reducing the manufacturing cost.

Claims (6)

내부에 다수의 실린더보어(111)를 갖는 실린더블록(110);A cylinder block 110 having a plurality of cylinder bores 111 therein; 상기 실린더블록(110)의 전방에 장착되어 내부에 크랭크실(121)을 형성하는 전방하우징(120) 및 상기 실린더블록(110)의 후방에 장착되며 내부에 흡입실(131)과 토출실(132)을 갖는 후방하우징(130);The front housing 120 is mounted to the front of the cylinder block 110 to form a crank chamber 121 therein and the rear of the cylinder block 110 and the suction chamber 131 and the discharge chamber 132 therein. Rear housing (130); 상기 실린더블록(110)과 전방하우징(120)에 회전가능하게 설치되는 구동축(150);A drive shaft 150 rotatably installed on the cylinder block 110 and the front housing 120; 상기 크랭크실(121) 내부에서 상기 구동축(150)에 결합되어 구동축(150)과 함께 회전하는 로터(160);A rotor 160 coupled to the drive shaft 150 in the crank chamber 121 to rotate together with the drive shaft 150; 상기 로터(160)에 힌지수단(175)으로 연결되며 상기 크랭크실(121)의 압력 변화에 대응하여 경사각이 변화할 수 있도록 상기 구동축(150)상에 슬리브(165)를 슬라이딩 가능하게 결합하여 설치되는 사판(170);It is connected to the rotor 160 by a hinge means 175 and installed by slidably coupling the sleeve 165 on the drive shaft 150 so that the inclination angle can change in response to the pressure change of the crank chamber 121. Swash plate 170; 상기 로터(160)와 사판(170) 사이의 구동축(150)상에 설치되며, 상기 사판(170)의 회전중심선상에서 사판(170)을 미는 제 1 스프링부(156) 및 상기 사판(170)을 경사각이 감소하는 방향으로 회전시킬수 있도록 상기 사판(170)의 회전중심에서 일정거리(d) 이격된 지점에서 사판(170)을 미는 제 2 스프링부(157)로 이루어진 탄성부재(155)로 구성되어,The first spring portion 156 and the swash plate 170 are installed on the drive shaft 150 between the rotor 160 and the swash plate 170 and push the swash plate 170 on the rotation center line of the swash plate 170. It is composed of an elastic member 155 consisting of a second spring portion 157 that pushes the swash plate 170 at a point (d) spaced apart from the rotation center of the swash plate 170 so that the inclination angle can be rotated in a decreasing direction. , 상기 사판(170)의 경사각 가변시 일측이 항상 로터(160)측에 밀착지지되도록 하여 사판(170)의 진동을 방지하는 것을 특징으로 하는 가변용량형 사판식 압축기.When the inclination angle of the swash plate 170 is variable, the variable capacity swash plate type compressor, characterized in that the one side is always in close contact with the rotor 160 to prevent the vibration of the swash plate (170). 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 2 스프링부(157)는 상기 제 1 스프링부(156)의 일단부에 상기 사판(170)의 일측면을 직접 지지하는 지지부(158)를 일체로 돌출 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 가변용량형 사판식 압축기.The second spring portion 157 is formed by integrally protruding the support portion 158 that directly supports one side of the swash plate 170 at one end of the first spring portion 156. Type swash plate compressor. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 2 스프링부(157)는 상기 제 1 스프링부(156)와 사판(170) 사이의 구동축(150)상에 제 1 스프링부(156)와 분리된 형태로 슬라이딩 결합되며 상기 사판(170)의 일측면을 직접 지지하는 슬라이딩지지부(159)를 설치하여 이루어진 것을 특징으로 하는 가변용량형 사판식 압축기.The second spring portion 157 is slidably coupled to the first spring portion 156 in a form separated from the first spring portion 156 on the drive shaft 150 between the first spring portion 156 and the swash plate 170 and the swash plate 170. Variable displacement swash plate compressor characterized in that made by installing a sliding support 159 to directly support one side of the. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 슬라이딩지지부(159)는 코일을 원형태로 말아서 형성되며 코일의 양단부는 서로 반대방향으로 일정길이 돌출된 것을 특징으로 하는 가변용량형 사판식 압축기.The sliding support 159 is formed by rolling the coil in a circular shape, and the variable capacity swash plate type compressor, characterized in that both ends of the coil protrude a predetermined length in the opposite direction to each other. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 사판(170)에는 상기 제 2 스프링부(157)를 지지할 수 있도록 스토퍼(176)가 형성되는 것을 특징으로 하는 가변용량형 사판식 압축기.The swash plate (170) is a variable displacement swash plate type compressor, characterized in that a stopper (176) is formed to support the second spring portion (157). 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 2 스프링부(157)는 사판(170)의 반경 방향으로 연장 형성된 것을 특징으로 하는 가변용량형 사판식 압축기.The second spring portion 157 is a variable displacement swash plate compressor, characterized in that formed in the radial direction of the swash plate (170).
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