KR101348844B1 - Compressor - Google Patents
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Abstract
본 발명에서 개시되는 압축기는, 실린더블록의 내부에 형성된 사판실에서 회전하는 사판이 구동축에 일체 결합되고, 이 구동축의 주위에 환상으로 배열된 다수의 실린더보어 내에 각각 수용된 피스톤이 사판의 회전에 연동하여 왕복운동하며, 전방하우징 및 후방하우징이 실린더블록의 외측에 밸브유니트를 개재하여 위치하고, 냉매가 피스톤의 흡입행정에 의하여 밸브유니트를 통과하여 실린더보어의 내부로 흡입되고, 흡입된 냉매가 피스톤의 압축행정 후 토출되는 것으로서, 토출리드밸브의 가동부위와 헤드가스켓이 접하는 부분에 고착방지부가 형성된다. 이와 같은 구조의 압축기에 의하면, 고온의 운전상태에서 토출리드밸브가 헤드가스켓에 달라붙는 현상을 방지함으로써, 흡입행정시에 토출리드밸브가 토출공을 완벽하게 밀폐할 수 있게 된다. 따라서, 압축기의 내구성 및 효율을 현저하게 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.In the compressor disclosed in the present invention, the swash plate rotating in the swash plate chamber formed inside the cylinder block is integrally coupled to the drive shaft, and the pistons respectively accommodated in the plurality of cylinder bores annularly arranged around the drive shaft are linked to the rotation of the swash plate. And the front and rear housings are located on the outside of the cylinder block through the valve unit, and the refrigerant is sucked into the cylinder bore through the valve unit by the suction stroke of the piston, and the sucked refrigerant is It is discharged after the compression stroke, and the anti-sticking portion is formed at the contact portion of the discharge lead valve with the head gasket. The compressor having such a structure prevents the discharge lead valve from sticking to the head gasket in the high temperature operation state, so that the discharge lead valve can completely seal the discharge hole during the suction stroke. Therefore, there is an advantage that the durability and efficiency of the compressor can be significantly improved.
압축기, 헤드가스켓, 리드밸브 Compressor, Head Gasket, Reed Valve
Description
본 발명은 압축기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 구동축에 일체 결합된 사판의 회전에 연동하여 피스톤이 왕복 운동하는 사판식 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a compressor, and more particularly, to a swash plate compressor in which the piston reciprocates in conjunction with the rotation of the swash plate integrally coupled to the drive shaft.
일반적으로 공기조화장치용 압축기는 증발기로부터 증발이 완료되어 토출된 냉매가스를 흡입하여 액화되기 쉬운 고온고압 상태의 냉매가스로 변환시켜 응축기로 토출한다. 이러한 압축기에는 경사진 사판의 회전으로 피스톤이 왕복 운동하는 사판식 압축기, 2개의 스크롤의 회전운동에 의해 압축하는 스크롤식 압축기, 회전 베인(vane)에 의해 압축하는 베인 로터리식 압축기 등 다양한 종류가 있다.In general, an air conditioner compressor sucks refrigerant gas discharged from an evaporator and is discharged into a condenser by converting the refrigerant gas into a high temperature and high pressure state which is easily liquefied. There are various kinds of such compressors, such as a swash plate type compressor in which a piston reciprocates with the rotation of an inclined swash plate, a scroll compressor compressed by a rotational motion of two scrolls, and a vane rotary compressor compressed by a rotary vane. .
피스톤의 왕복운동에 따라 냉매를 압축하는 왕복식 압축기에는 상기 사판식 압축기 외에도 크랭크식과 워블 플레이트식 등이 있으며, 상기 사판식 압축기의 경우에는 고정용량형 사판식 압축기와 가변용량형 사판식 압축기 등이 있다.The reciprocating compressor that compresses the refrigerant according to the reciprocating motion of the piston includes crank and wobble plate type, in addition to the swash plate compressor, and the swash plate compressor includes a fixed capacity swash plate compressor and a variable capacity swash plate compressor. have.
도 1에는 고정용량형 사판식 구조를 채용한 종래의 압축기가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 종래의 압축기(10)는 전방 및 후방하우징(11)(12)과, 이러한 전방 및 후방하우징(11)(12)의 내측에 결합하고 내부에 사판실(13e)이 형성되며 다수의 실린더보어(13b,13d)가 형성된 실린더블록(13,13a)과, 상기 사판실(13e)에서 회 전하는 사판(15)이 경사지게 일체 결합된 구동축(14)과, 상기 사판(15)의 회전운동에 연동하여 상기 실린더보어(13b,13d) 내를 왕복 운동하는 다수의 피스톤(16)과, 상기 전방 및 후방하우징(11)(12)과 실린더블록(13,13a) 사이에 각각 개재되는 밸브유니트(17,18)를 구비한다.1 shows a conventional compressor employing a fixed displacement swash plate structure. As shown, the
상기 전방 및 후방하우징(11)(12)에는 흡입실(11a,12a) 및 토출실(11b,12b)이 형성되어 있으며, 상기 흡입실(11a,12a)의 냉매가 피스톤(16)의 흡입행정에 의하여 상기 밸브유니트(17,18)를 통과하여 실린더보어(13b,13d)의 내부로 흡입된다. 상기 실린더보어(13b,13d)의 내부로 흡입된 냉매는 피스톤(16)의 압축행정에 의하여 상기 밸브유니트(17,18)를 통과하여 토출실(11b,12b)로 토출된다.The
한편, 상기 밸브유니트(17)(18)는 흡입리드밸브 및 토출리드밸브의 휘어짐에 의하여 냉매의 흡입 및 토출을 단속하는데, 압축기(10)가 작동하는 경우 상기 밸브유니트(17,18) 부근의 온도는 약 150℃ 이상의 고온으로 상승하게 된다.On the other hand, the valve unit (17) (18) interrupts the suction and discharge of the refrigerant by the bending of the suction lead valve and the discharge lead valve, when the
이때, 상기 토출리드밸브의 휘어짐을 지지하는 헤드가스켓(17a,18a)에 토출리드밸브가 달라붙을 수 있다는 문제점이 발생하게 된다. 왜냐하면, 상기 헤드가스켓(17a,18a)의 외면에는 고무코팅층이 위치하는데, 이 고무코팅층과 토출리드밸브의 가동부위가 고온상태에서 접하게 되면 서로 달라붙기 때문이다.At this time, there is a problem that the discharge lead valve may be stuck to the head gasket (17a, 18a) for supporting the bending of the discharge lead valve. This is because a rubber coating layer is located on the outer surfaces of the
토출리드밸브의 가동부위가 헤드가스켓(17a,18a)에 달라붙게 되면, 토출리드밸브가 원위치로 복귀하지 못하게 되므로 압축기(10)의 흡입행정시에 실린더보어(13b,13d)를 밀폐하지 못하게 된다, 따라서, 토출된 냉매가 흡입행정에서 다시 실린더보어(13b,13d)로 흡입되는 현상이 발생하여 압축기의 내구성 및 효율을 저하시키게 된다는 문제점이 있다.When the movable part of the discharge lead valve is stuck to the
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 토출리드밸브의 가동부위가 헤드가스켓에 달라붙지 않도록 하여 압축기의 내구성 및 효율을 향상시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 압축기를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a compressor having an improved structure so that the movable part of the discharge lead valve does not stick to the head gasket to improve durability and efficiency of the compressor. have.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 압축기는, 실린더블록의 내부에 형성된 사판실에서 회전하는 사판이 구동축에 일체 결합되고, 상기 구동축의 주위에 환상으로 배열된 다수의 실린더보어 내에 각각 수용된 피스톤이 상기 사판의 회전에 연동하여 왕복운동하며, 전방하우징 및 후방하우징이 상기 실린더블록의 외측에 밸브유니트를 개재하여 위치하고, 냉매가 상기 피스톤의 흡입행정에 의하여 상기 실린더보어의 내부로 흡입되고, 흡입된 냉매가 상기 피스톤의 압축행정 후 토출되는 압축기에 있어서, 상기 밸브유니트는, 상기 실린더보어에 대응하여 토출공 형성된 밸브플레이트; 상기 밸브플레이트의 외측에 위치하여 상기 토출공을 개폐하는 토출리드밸브; 그리고 상기 토출리드밸브의 외측에 위치하여 상기 토출리드밸브의 휘어짐을 지지하고, 외면에 고무코팅층이 형성된 헤드가스켓을 포함하고, 상기 헤드가스켓은 상기 토출리드밸브의 가동부위와 접하는 부분에 고착방지부가 형성된다.In the compressor of the present invention for achieving the above object, a swash plate rotating in the swash plate chamber formed in the cylinder block is integrally coupled to the drive shaft, and the pistons are respectively accommodated in a plurality of cylinder bores annularly arranged around the drive shaft. Reciprocating movement in conjunction with the rotation of the swash plate, the front housing and the rear housing is located through the valve unit on the outside of the cylinder block, the refrigerant is sucked into the cylinder bore by the suction stroke of the piston, A compressor in which refrigerant is discharged after a compression stroke of the piston, the valve unit comprising: a valve plate having a discharge hole corresponding to the cylinder bore; A discharge lead valve positioned outside the valve plate to open and close the discharge hole; And a head gasket positioned outside the discharge lead valve to support the bending of the discharge lead valve and having a rubber coating layer formed on an outer surface thereof, wherein the head gasket includes an anti-sticking portion in contact with a movable part of the discharge lead valve. Is formed.
그리고 상기 헤드가스켓의 고착방지부에는 상기 토출리드밸브의 가동부위와 접하는 부분을 따라 홈이 형성되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that grooves are formed along the contact portion of the discharge lead valve in the preventing portion of the head gasket.
그리고 상기 헤드가스켓의 고착방지부는 상기 토출리드밸브의 가동부위와 접하는 부분을 따라 고무코팅층을 제거하는 것이 바람직하다.In addition, the anti-sticking portion of the head gasket preferably removes the rubber coating layer along the contact portion of the discharge lead valve.
본 발명의 압축기에 의하면, 운전중 고온의 상태에서 토출리드밸브가 헤드가스켓에 달라붙는 것을 방지함으로써, 흡입행정시에 토출리드밸브가 밸브플레이트의 토출공을 완벽하게 밀폐할 수 있다는 장점이 있다. 따라서, 흡입부와 토출부가 연통되는 현상을 방지하여 압축기의 내구성 및 효율을 현저하게 향상시킬 수 있게 된다.According to the compressor of the present invention, it is possible to prevent the discharge lead valve from sticking to the head gasket in a high temperature state during operation, so that the discharge lead valve can completely close the discharge hole of the valve plate during the suction stroke. Accordingly, the phenomenon in which the suction part and the discharge part communicate with each other can be prevented, thereby making it possible to remarkably improve the durability and efficiency of the compressor.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 설명하도록 한다. 다만, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings to help understand the present invention will be described a preferred embodiment. However, the following examples are illustrative of the present invention and the scope of the present invention is not limited to the following examples.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely preferred embodiments of the present invention, and are not intended to represent all of the technical ideas of the present invention. Therefore, various equivalents And variations are possible.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 압축기의 단면도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 압축기(100)는, 사판실(132)에서 회전하는 사판(150)이 일체 결합된 구동축(140)과, 이 구동축(140)이 회전가능하게 설치되는 실린더블록(130,131)과, 상기 사판(150)의 외주에 슈(144)를 개재하여 장착되고 사판(150)의 회전운동에 연동하여 실린더블록(130,131) 내에 각각 수용되는 실린더보어(130a,131a)의 내부를 왕복 운동하는 다수의 피스톤(160)과, 상기 실린더블록(130,131)의 양측에 결합되며 내부에 흡입실(111,121) 및 토출실(112,122)이 각각 형성된, 전방 및 후방 하우징(110)(120)과, 상기 실린더블록(130,131)과 전방 및 후방 하우징 (110)(120)의 사이에 각각 개재되는 밸브유니트(170,180)를 구비한다.2 is a cross-sectional view of a compressor according to an embodiment of the present invention. As shown, the
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흡입구(190)를 통하여 흡입실(111,121)로 유입된 냉매는 피스톤(160)의 흡입행정에 의하여 밸브유니트(170,180)를 통과하여 실린더보어(130a,131a)의 내부로 흡입된다. 그리고, 실린더보어(130a,131a)의 내부로 흡입된 냉매는 피스톤(160)이 압축행정으로 변환되면 다시 밸브유니트(170,180)를 반대방향으로 통과하여 토출실(112,122)로 토출된다. 토출된 냉매는 토출구(195)를 통하여 압축기(100)의 외부로 빠져나가 응축기로 이동하게 된다.The refrigerant introduced into the
상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 압축기에 있어서, 본 발명의 바람직한 실시예를 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명하도록 한다.In the compressor of the present invention configured as described above, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압축기의 밸브유니트(170,180)는, 상기 실린더보어(130a,131a)에 대응하여 흡입공(172a,182a) 및 토출공(172b,182b)이 형성된 밸브플레이트(172,182)와, 상기 밸브플레이트(172,182)의 외측에 위치하여 상기 토출공(172b,182b)을 개폐하는 토출리드밸브(173,183)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the
상기 흡입공(172a,182a)은 밸브플레이트(172,182)의 내측에 위치한 흡입리드밸브(174,184)에 의하여 개폐된다. 상기 흡입리드밸브(174,184)와 실린더블록(130,131)의 사이에는 석션가스켓(175,185)이 위치하여 흡입리드밸브(174,184)와 실린더블록(130,131)을 밀폐한다.The
한편, 토출리드밸브(173)(183)의 외측에는 헤드가스켓(171,181)이 위치하여 토출리드밸브(173,183)의 휘어짐을 지지하며, 이 헤드가스켓(171,181)의 외면에는 고무코팅층이 형성되어 밸브플레이트(172,182)와 전방 및 후방 하우징(110)(120)을 밀폐한다.Meanwhile,
상기 토출리드밸브(173,183)는 피스톤(160)의 압축행정에 의하여, 실린더보어(130a,131a)의 압력이 높아지면 휘어지면서 밸브플레이트(172,182)의 토출공(172a,182a)을 개방하게 된다.The
이 토출공(172b,182b)을 통하여 냉매가 토출되며, 냉매가 토출된 후 피스톤(160)의 흡입행정에 의하여 상기 실린더보어(130a,131a) 내부의 압력이 낮아지면 토출리드밸브(173,183)가 원위치로 되돌아가면서, 밸브플레이트(172,182)의 토출공(172b,182b)을 밀폐하게 된다.When the refrigerant is discharged through the
그리고, 상기 석션가스켓(175,185)은 밸브플레이트(172,182)와 실린더블록(130,131)의 사이에 위치하여, 밸브플레이트(172,182)와 실린더블록(130,131)의 사이를 밀폐한다. 이 석션가스켓(175,185)도 상기 헤드가스켓(171,181)과 마찬가지로 외면에 고무코팅층이 형성된다.The
상기 헤드가스켓(171,181)은 휘어진 토출리드밸브(173,183)를 지지하여 토출리드밸브(173,183)가 과도하게 휘어지는 것을 방지한다. 여기서, 냉매가 토출되는 부위의 온도는 약 150℃ 이상의 고온으로 상승 될 수 있으며, 헤드가스켓(171,181) 의 고무코팅층에 토출리드밸브(173,183)의 가동부위가 달라붙게 된다는 문제점이 발생한다.The
본 발명의 압축기(100)는 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 헤드가스켓(171,181)과 토출리드밸브(173,183)의 가동부위가 접하는 부분에 고착방지부(171a,181a)가 형성된다.In the
도 4는 도 3에 도시된 헤드가스켓 및 토출리드밸브의 결합상태를 도시한 도면이고, 도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선에 따른 단면도이다.도 4 및 도 5를 참조하면, 헤드가스켓(171,181)에 고착방지부(171a,181a)가 형성된 모습을 볼 수 있다.4 is a view illustrating a coupling state of the head gasket and the discharge lead valve shown in FIG. 3, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV of FIG. 4. Referring to FIGS. 4 and 5, the head gasket ( 171 and 181 may be seen that the
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상기 헤드가스켓(171,181)의 고착방지부(171a,181a)에는 상기 토출리드밸브(173,183)의 가동부위와 접하는 부분을 따라 홈이 형성되도록 하여, 토출리드밸브(173,183)의 가동부위가 헤드가스켓(171,181)과 접하지 않도록 하는 것이다.In the
그리고 토출리드밸브(173,183)가 헤드가스켓(171,181)에 달라붙게 되는 원인인 고무코팅층을 제거함으로써 토출리드밸브(173,183)가 헤드가스켓(171,181)에 달라붙는 현상을 방지하게 된다. 따라서, 피스톤(160)의 흡입행정시에 토출리드밸브(173,183)가 토출공(172a,182a)을 완벽하게 밀폐할 수 있다는 장점이 있다.In addition, the
이와 같이, 토출리드밸브(173,183)의 가동부위가 헤드가스켓(171,181)과 접하지 않으므로, 토출리드밸브(173,183)의 가동부위가 헤드가스켓(171,181)에 달라붙는 현상을 더욱 완벽하게 방지할 수 있다.As such, since the movable portions of the
한편, 본 발명은 전방하우징 및 후방하우징을 통하여 냉매가 흡입 토출되는 압축기를 바탕으로 하여 설명하였으나, 사판실로부터 구동축의 내측에 형성된 주냉매 흡입유로로 흡입된 냉매가 상기 구동축의 회전에 따라 상기 주냉매 흡입유로와 각 실린더보어를 순차적으로 연통시키도록 상기 실린더블록에 형성된 다수의 흡입통로를 통해 각 실린더보어로 흡입되고, 상기 실린더보어로 흡입된 냉매가 상기 실린더블록과 하우징 사이에 위치한 밸브유니트를 통하여 토출되는 압축기에도 적용될 수 있다.Meanwhile, the present invention has been described based on a compressor in which refrigerant is sucked and discharged through the front and rear housings, but the refrigerant sucked into the main refrigerant suction flow path formed inside the drive shaft from the swash chamber is rotated by the drive shaft. A plurality of suction passages formed in the cylinder block are connected to the refrigerant suction flow path and each cylinder bore sequentially, and the refrigerant sucked into the cylinder bore is connected to the valve unit located between the cylinder block and the housing. It can also be applied to the compressor discharged through.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been described in connection with certain exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And various modifications and variations are possible within the scope of the appended claims.
도 1은 종래의 압축기를 나타낸 단면도,1 is a cross-sectional view showing a conventional compressor,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 단면도,2 is a cross-sectional view of a compressor according to an embodiment of the present invention;
도 3은 도 2에 도시된 밸브유니트의 분해 사시도,3 is an exploded perspective view of the valve unit shown in FIG.
도 4는 도 3에 도시된 헤드가스켓 및 리드밸브의 상면도,4 is a top view of the head gasket and the reed valve shown in FIG. 3;
도 5는 도 4의 Ⅲ-Ⅲ선에 의한 단면도이다.FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 4.
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>DESCRIPTION OF THE REFERENCE SYMBOLS
100...압축기 110,120...전방 및 후방하우징
130,131...실린더블록 132...사판실130,131
130a,131a...실린더보어 140...구동축130a, 131a ... cylinder bore 140 ... drive shaft
150...사판 160...피스톤150 ...
170,180...밸브유니트 171,181...헤드가스켓170,180 ... valve unit 171,181 ... head gasket
171a...고무코팅제거부 172,182...밸브플레이트171a ... Rubber coating remover 172,182 ... Valve plate
172a,182a...흡입공 172b,182b...토출공172a, 182a ...
173,183...토출리드밸브 174,184...흡입리드밸브173,183 ... Discharge Lead Valve 174,184 ... Suction Lead Valve
174,184...석션가스켓 190...흡입구174,184
195...토출구195 ... discharge outlet
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