KR102087676B1 - 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진 동력을 전달받아 회전되는 구동축; 상기 구동축과 일체로 회전하도록 상기 구동축에 삽입 설치되는 로터; 중앙에 관통홀이 형성되는 본체부를 구비하고, 상기 로터에 대해 선회 가능하도록 상기 로터의 일측에 힌지핀에 의해 설치되는 허브; 중앙에 상기 구동축이 삽입될 수 있는 중공부가 형성되고, 상기 허브의 본체부의 관통홀에 삽입 설치되는 부쉬; 상기 구동축에 대해 전후진 이동가능하고, 사판각이 조절되도록 상기 허브의 본체부의 외주면에 삽입 설치되는 사판; 상기 구동축의 일측에 형성되는 오목부; 및 중앙에 중공홀을 구비하고, 상기 오목부에 설치되는 스토퍼부재;를 포함하는 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치에 관한 것이다.

Description

가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치{Minimum swash plate angle holding device of variable swash plate compressor}

본 발명은 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구동축의 일측에 형성되는 오목부와 오목부에 설치되는 스토퍼부재에 의해 사판의 사판각이 최소가 될 때에, 부쉬의 일측이 스토퍼부재에 접촉되어 사판의 최소 사판각을 유지함에 따라 최소 사판각의 공차범위를 감소시킬 수 있는 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차에는 실내의 냉난방을 위한 공조장치(Air Conditioning; A/C)가 설치된다. 이러한 공조장치는 냉방시스템의 구성으로서 증발기로부터 인입된 저온 저압의 기상 냉매를 고온 고압의 기상 냉매로 압축시켜 응축기로 보내는 압축기를 포함하고 있다.

압축기는 압축 방식에 따라 피스톤의 왕복운동에 의해 냉매를 압축하는 왕복식 및 회전운동에 의해 압축을 수행하는 회전식이 있다. 왕복식에는 구동원의 전달방식에 따라 크랭크를 사용하여 복수개의 피스톤으로 전달하는 크랭크식, 사판이 설치된 회전축으로 전달하는 사판식 등이 있다. 회전식에는 회전하는 로터리축과 베인을 사용하는 베인 로터리식, 선회 스크롤과 고정 스크롤을 사용하는 스크롤식이 있다.

상술한 왕복식 압축기 중 사판식 압축기는 엔진의 구동력으로 회전축이 회전되면서 사판을 회전시키고, 이러한 사판의 회전에 따라 피스톤이 왕복이동되도록 하여 냉매를 압축하도록 형성된다.

일반적으로 가변용량형 사판식 압축기는 사판식 압축기에서 사판이 압축용량에 따라 사판의 경사각의 변화가 가능하도록 구성되는 압축기를 의미한다.

도 1은 종래 가변 사판식 압축기의 단면도를 나타낸다. 도 1을 참조하여 종래 가변 사판식 압축기(1)의 개략적인 구성을 설명한다.

실린더 블록(10)은 압축기(1)의 외관과 골격의 일부를 형성한다. 실린더 블록의 중앙을 관통하여 센터 보어(12)가 형성된다. 센터 보어(12)에 회전축(40)이 회전가능하게 설치된다. 센터 보어(12)를 둘러서 방사상으로 실린더 블록(10)을 관통하도록 다수개의 실린더 보어(11)가 형성된다. 실린더 보어(11)의 내부에 피스톤(13)이 직선 왕복 운동 가능하도록 설치된다. 바람직하게는 피스톤(13)은 원기둥 형상으로 형성되고, 실린더 보어(11)는 피스톤(13)의 형상에 대응되도록 원통형 공간으로 형성된다. 이에 따라 피스톤(13)이 실린더 보어(11)의 내부를 직선 왕복 운동하면서 흡입실(31)을 통해 흡입되는 냉매를 압축하게 된다.

실린더 블록(10)의 일단에 전방 하우징(20)이 설치된다. 전방 하우징(20)은 실린더 블록(10)과 마주보는 쪽이 요입되어, 실린더 블록(10)과 함께 내부에 크랭크실(21)을 형성한다. 크랭크실(21)은 외부와 기밀이 유지된다.

전방 하우징(20)의 일측에 풀리(60)가 회전가능하게 설치된다. 풀리(60)는 엔진의 구동력을 전달받아 회전축을 회전시키는 기능을 수행한다.

실린더 블록(10)의 타단, 즉 실린더 블록(10)을 중심으로 전방 하우징(20)과 마주하도록 후방 하우징(30)이 설치된다. 후방 하우징(30)에는 내부에 형성되는 원형의 구획벽에 의해 내측에는 흡입유로(33)를 통해 흡입포트(32)와 연통되도록 흡입실(31)이 형성된다. 이러한 흡입실(31)은 실린더 보어(11)의 내부로 압축될 냉매를 전달하는 기능을 수행한다. 또한, 후방 하우징(30)에는 내부에 형성되는 원형의 구획벽에 의해 외측에 토출실(34)이 형성된다. 이러한 토출실(34)은 압축된 냉매를 압축기의 외부로 토출하기 전에 임시로 저장하는 기능을 수행한다.

센터 보어(12), 전방 하우징(20)의 크랭크실(21)을 관통하여 회전가능하게 회전축(40)이 설치된다. 회전축(40)은 엔진에서 전달되는 구동력에 의해 회전된다. 회전축(40)에는 로터(41)가 설치된다. 로터(41)는 회전축(40)의 중앙을 관통하고, 회전축(40)과 일체로 회전되게 크랭크실(21) 내에 설치된다. 로터(41)는 대략 원판 형상으로 회전축(40)에 고정 설치되고, 로터(41)의 일면에 로터암(42)이 돌출되게 형성된다.

사판(44)이 슈(45)에 의해 회전축(40)에 연결되도록 설치된다. 사판(44)은 로터(41)와 힌지결합되어 로터(41)와 함께 회전한다. 이러한 사판(44)은 회전축(40)에 각도가 가변되도록 설치되며, 회전축(40)의 길이방향에 대해 직교한 상태와 회전축(40)에 대해 소정의 각도로 기울어지게 설치된 상태 사이의 위치로 설치된다.

또한, 회전축(40)에는 코일스프링인 반경사 스프링(43)이 회전축(40)을 감싸도록 설치된다. 반경사 스프링(43)은 로터(41)와 사판(44) 사이에서 탄성력을 발휘한다. 즉, 반경사 스프링(43)은 사판(44)의 경사각이 작아지는 방향으로 탄성력을 작용하고, 압축기(1)의 작동이 중지되었을 때에 사판(44)에 작용하는 힘을 흡수하는 기능을 수행한다.

실린더 블록(10)과 후방 하우징(30) 사이에 냉매의 유동을 제어하기 위한 밸브어셈블리(50)가 설치된다.

이러한 가변 사판식 압축기는 공조장치 스위치의 온/오프(on/off)에 따라 구동되고, 압력의 변화에 따라 사판각이 변경된다.

최소 사판각은 힌지핀 외경공차, 회전축의 외경 공차 등 여러개의 복합적인 요소들에 의해 영향을 받았고, 이에 따라 최소 사판각의 공차범위가 증가되는 문제점이 있었다.

또한, 최소 사판각의 공차범위의 증가에 따라 최소 사판각으로 압축기가 구동될 때에 진동과 소음이 증가하는 문제점이 있었다.

특히, 종래 클러치리스 가변 사판식 압축기의 경우에 사판이 최소 사판각으로 상시 회전하기 때문에 사판의 사판각이 최소 사판각보다 커지면 압축기의 동력소모량이 증가되는 문제점이 있었다.

또한, 종래 클러치리스 가변 사판식 압축기의 경우에, 압축기의 동력소모량의 증가에 따라 엔진에 부하가 작용하여 자동차 연비가 악화되는 문제점이 있었다.

대한민국 특허공개공보 제10-2011-0058017호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 구동축의 일측에 형성되는 오목부와 오목부에 설치되는 스토퍼부재에 의해 사판의 사판각이 최소가 될 때에, 부쉬의 일측이 스토퍼부재에 접촉되어 사판의 최소 사판각을 유지하여 최소 사판각의 공차범위를 감소시키고, 압축기의 동력소모량을 감소시키며, 자동차의 연비를 향상시킬 수 있는 클러치리스 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치는 엔진 동력을 전달받아 회전되는 구동축; 상기 구동축과 일체로 회전하도록 상기 구동축에 삽입 설치되는 로터; 중앙에 관통홀이 형성되는 본체부를 구비하고, 상기 로터에 대해 선회 가능하도록 상기 로터의 일측에 힌지핀에 의해 설치되는 허브; 중앙에 상기 구동축이 삽입될 수 있는 중공부가 형성되고, 상기 허브의 본체부의 관통홀에 삽입 설치되는 부쉬; 상기 구동축에 대해 전후진 이동가능하고, 사판각이 조절되도록 상기 허브의 본체부의 외주면에 삽입 설치되는 사판; 상기 구동축의 일측에 형성되는 오목부; 및 중앙에 중공홀을 구비하고, 상기 오목부에 설치되는 스토퍼부재;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 바람직한 다른 실시예에서, 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 오목부의 일측에 플랜지부가 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 바람직한 다른 실시예에서, 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치는 상기 스토퍼부재가 상기 오목부에서 우측으로 이탈되는 것을 방지하기 위해 상기 스토퍼부재의 우측 단부와 상기 플랜지부 사이에 설치되는 리테이너;를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 바람직한 다른 실시예에서, 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치는 상기 스토퍼부재의 외주면을 감싸면서 상기 부쉬와 상기 리테이너 사이에서 설치되는 스타트업 스프링;을 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 바람직한 다른 실시예에서, 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치는 상기 구동축을 감싸면서 상기 로터와 상기 허브 사이에 설치되는 리턴 스프링;을 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 바람직한 다른 실시예에서, 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 로터는 외관을 형성하는 본체부; 상기 본체부의 일측에서 돌출 형성되는 로터암부; 및 상기 로터암부의 일부에 형성된 슬롯부;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 바람직한 다른 실시예에서, 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 허브는 상기 힌지핀이 삽입될 수 있는 관통공을 구비하고, 상기 본체부의 양측에 돌출 형성되는 허브암부; 및 상기 본체부에 형성되는 허브홀;을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 바람직한 다른 실시예에서, 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 부쉬는 상기 허브홀에 대응되는 위치에 형성되는 부쉬홀; 및 상기 부쉬를 상기 허브의 본체부의 관통홀에 고정하기 위해, 상기 허브홀과 상기 부쉬홀을 관통하여 삽입되는 부쉬핀;을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 바람직한 다른 실시예에서, 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 스토퍼부재는 상기 스토퍼부재의 내주면에서 외주면까지의 두께가 2mm 이하가 되도록 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 바람직한 다른 실시예에서, 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 스토퍼부재는 상기 스토퍼부재의 길이가 상기 오목부의 길이보다 작게 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 바람직한 다른 실시예에서, 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 사판의 사판각이 최소가 될 때에, 상기 힌지핀과 상기 슬롯부의 하단에 간극이 형성되고, 상기 부쉬의 일측이 상기 스토퍼부재의 좌측 단부에 접촉된다.

또한, 본 발명의 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 바람직한 다른 실시예에서, 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 스토퍼부재는 열박음에 의해 상기 오목부에 압입 설치될 수 있다.

본 발명에 의한 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치는 구동축의 일측에 형성되는 오목부와 오목부에 설치되는 스토퍼부재에 의해 사판의 사판각이 최소가 될 때에 부쉬의 일측이 스토퍼부재에 접촉되어 사판의 최소 사판각을 유지하여 최소 사판각의 공차범위를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의한 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치는 최소 사판각의 공차범위를 감소시킴에 따라, 압축기가 최소 사판각으로 작동하는 경우에 진동과 소음을 저감시킬 수 있는 효과가 있다.

더욱이, 본 발명에 의한 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치는 압축기의 동력소모량을 감소시켜, 최종적으로 자동차의 연비를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 가변 사판식 압축기의 단면도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 분해사시도를 나타낸다.
도 3은 사판이 최대 사판각일 때에 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 측면도를 나타낸다.
도 4는 사판이 최소 사판각일 때에 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 측면도를 나타낸다.
도 5는 도 4에서 A-A선의 단면도를 나타낸다.
도 6은 도 5에서 B부분의 확대도를 나타낸다.

본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 부호를 가지도록 하고 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 분해사시도를 나타낸다. 도 3은 사판이 최대 사판각일 때에 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 측면도를 나타내고, 도 4는 사판이 최소 사판각일 때에 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 측면도를 나타낸다. 도 5는 도 4에서 A-A선의 단면도를 나타내고, 도 6은 도 5에서 B부분의 확대도를 나타낸다.

도 2 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치(100)를 설명한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치(100)는 구동축(200), 로터(300), 허브(400), 부쉬00), 사판(600), 오목부(700), 및 스토퍼부재(800)로 이루어진다.

가변 사판식 압축기의 구동원리는 전체적으로 도 1에 도시된 상태 및 상술한 설명과 동일하므로, 이하에서는 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치에 대한 특징을 중점으로 설명한다.

구동축(200)은 엔진의 동력을 전달받아 회전한다. 더욱, 상세하게는 구동축(200)은 엔진 동력을 전달받아 회전하는 풀리에 의해 회전한다.

로터(300)는 구동축(200)과 일체로 회전하도록 구동축(200)에 삽입 설치된다. 도 2에 도시된 것처럼, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 로터(300)는 본체부(310), 로터암부(320), 및 슬롯부(330)로 이루어진다.

로터(300)의 본체부(310)는 로터(300)의 외관을 형성한다. 로터(300)의 로터암부(320)가 본체부(310)의 일측에 돌출되도록 형성된다. 로터(300)의 슬롯부(330)가 로터암부(320)의 일부에 형성된다. 바람직하게는, 슬롯부(330)는 구동축(200)에 대해 소정의 각도를 갖도록 로터암부(320)를 관통하여 형성된다.

허브(400)가 로터(300)의 일측에 상기 로터(300)에 대해 선회하도록 상기 구동축(200)에 삽입 설치된다. 도 2에 도시된 것처럼, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 허브(400)는 본체부(410), 허브암부(420), 및 허브홀(430)로 이루어진다.

허브(400)의 본체부(410)는 허브(400)의 외관을 형성한다. 허브(400)의 본체부(410)의 중앙에 관통홀(411)이 형성되어 후술하는 부쉬(500)가 관통홀(411)에 삽입설치된다. 허브암부(420)는 본체부(410)의 일측에서 2개가 서로 평행하도록 돌출 형성된다. 허브암부(420)에는 힌지핀(440)이 삽입될 수 있는 관통공(421)이 형성된다. 바람직하게는 서로 평행하도록 돌출 형성되는 2개의 허브암부(420)의 각각의 내측면(422)이 로터암부(320)의 외측면에 각각 접촉하도록 허브(400)의 본체부(410)에 형성된다. 허브홀(430)이 본체부(410)에 관통형성된다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 허브홀(430)은 서로 마주하도록 본체부(410)를 관통하여 2개가 형성된다.

즉, 힌지핀(440)이 허브암부(420)의 관통공(421)과 로터(300)의 슬롯부(330)를 관통하여 체결됨에 따라, 허브(400)가 로터(300)의 로터암부(320)에 형성되는 슬롯부(330)를 따라 선회가능하게 결합된다. 이에 따라 후술하는 사판(600)의 사판각이 최대 사판각과 최소 사판각을 갖도록 조절된다.

부쉬(500)가 허브(400)의 본체부(410)의 관통홀(411)에 삽입 설치된다. 중공부(510)가 중앙에 관통형성되고, 중공부(510)를 관통하여 구동축(200)이 삽입 설치된다. 또한, 부쉬(500)는 허브홀(430)의 도 2에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 부쉬(500)는 중앙에 구동축(200)이 삽입될 수 있는 중공부(510)를 구비한다. 또한, 부쉬(500)는 허브홀(430)의 대응되는 위치에 부쉬(500)의 양측면을 관통하여 각각 형성되는 2개의 부쉬홀(520)을 구비한다. 부쉬(500)는 부쉬핀(530)이 허브홀(430)과 부쉬홀(520)을 관통하여 삽입 체결된다. 이러한 부쉬핀(530)에 의해 부쉬(500)가 허브(400)의 본체부(410)의 관통홀(411)에 삽입 설치된다.

사판(600)은 구동축(200)에 대해 전후진 이동가능하면서 사판(600)의 사판각이 조절되도록 허브(400)의 본체부(410)의 외주면에 삽입 설치된다.

오목부(700)가 사판(600)에 인접한 구동축(200)의 일측의 외주면에 형성된다. 즉, 오목부(700)는 사판(600)에 인접한 구동축(200)의 외주면이 단차지게 형성되는 부분이다.

오목부(700)의 일측에 플랜지부(710)가 형성된다. 즉, 플랜지부(710)는 부쉬(600)에 인접하지 않은 오목부(700)의 반대편에 형성된다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 후술하는 리테이너(900)를 고정하기 위해 플랜지부(710)의 상단면은 구동축(200)의 외주면보다 높게 형성되는 것이 바람직하다.

스토퍼부재(800)는 중앙에 구동축(200)의 오목부(700)가 삽입될 수 있는 중공홀(810)을 구비하고, 오목부(700)에 삽입 설치된다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 스토퍼부재(800)는 오목부(700)에 열박음에 의해 압입 설치된다.

도 2에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치(100)는 리테이너(900)를 더 포함할 수 있다.

리테이너(900)는 스토퍼부재(800)가 오목부(700)에서 우측으로 이탈되는 것을 방지하기 위해, 스토퍼부재(800)의 우측 단부(830)와 플랜지부(710) 사이에 설치된다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 리테이너(900)는 전체적으로 U자형, 즉 말밥굽 형태로 형성된다. 이에 따라 리테이너(900)의 설치시간을 단축할 수 있다. 필요에 따라, 리테이너(900)는 중앙이 관통된 원판 형상으로 형성될 수도 있다.

도 2에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치(100)는 스타트업 스프링(1000)을 더 포함할 수 있다.

스타트업 스프링(1000)은 스토퍼부재(800)의 외주면(850)을 감싸면서 부쉬(500)와 리테이너(900) 사이에서 설치된다. 즉, 스토퍼부재(800)는 스타트업 스프링(1000)의 내주면과 오목부(700)의 외주면 사이에 설치된다. 스타트업 스프링(1000)이 부쉬(500)를 구동축(200)을 중심으로 좌측으로 탄성력을 발휘하도록 설치됨에 따라, 압력변화가 없는 상태에서 사판은 사판각이 감소되는 방향으로 가변된다.

도 2에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치(100)는 리턴 스프링(1100)을 더 포함할 수 있다.

리턴 스프링(1100)은 구동축(200)을 감싸면서 로터(200)와 허브(400) 사이에 설치된다. 리턴 스프링(1100)은 로터(200)와 사판(600) 사이에서 탄성력을 발휘한다. 즉, 리턴 스프링(1100)은 사판(600)의 사판각이 작아지는 방향으로 탄성력을 작용하고, 압축기의 작동이 중지되었을 때에 사판(600)에 작용하는 힘을 흡수하는 기능을 수행한다.

도 3에 도시된 것처럼, 힌지핀(440)이 허브(400)의 허브암부(420)와 로터(300)의 로터암부(320)의 슬롯부(330)를 따라 선회가능하도록 연결된 상태에서 힌지핀(440)이 슬롯부(330)의 상단에 위치하게 되면 사판(600)의 사판각이 최대가 된다.

도 5에 도시된 것처럼, 힌지핀(440)이 허브(400)의 허브암부(420)와 로터(300)의 로터암부(320)의 슬롯부(330)를 따라 선회가능하도록 연결된 상태에서 힌지핀(440)이 슬롯부(330)의 하단과 소정의 간극(W)을 두고 위치하게 되면 사판(600)의 사판각이 최소가 된다.

이처럼, 사판의 사판각이 최소가 될때에 힌지핀(440)이 슬롯부(330)의 하단과 소정의 간극(W)을 두고 위치함에 따라 최소 사판각에서 압축기의 구동에 따른 진동과 소음을 저감할 수 있다.

도 6에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따르면 스토퍼부재(800)는 스토퍼부재(800)의 내주면(840)에서 외주면(850)까지의 두께(D)가 2mm 이하가 되도록 형성되는 것이 바람직하다. 스토퍼부재(800)의 내주면(840)에서 외주면(850)까지의 두께(D)는 0.2mm 이상 2mm 이하인 것이 더욱 바람직하다. 스토퍼부재(800)의 내주면(840)에서 외주면(850)까지의 두께(D)가 2mm를 초과하는 경우에는, 사판각이 최소 사판각이 될 때에 부쉬(500)가 스토퍼부재(800)의 좌측 단부(820)를 타격하면서 순간적으로 소음과 진동이 발생하는 문제점이 초래되기 때문이다. 스토퍼부재(800)의 내주면(840)에서 외주면(850)까지의 두께(D)가 0.2mm 미만인 경우에는 부쉬(500)의 일측이 스토퍼부재(800)의 좌측 단부(820)에 접촉되지 않아 사판의 최소 사판각을 유지할 수 없기 때문이다.

도 6에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따르면 스토퍼부재(800)는 스토퍼부재(800)의 길이(L)가 오목부(700)의 길이(S)보다 작게 형성되는 것이 바람직하다. 스토퍼부재(800)의 길이(L)가 오목부(700)의 길이(S)보다 길게 형성되는 경우에는 스토퍼부재(800)가 오목부(700)에 삽입하기가 어렵기 때문이다. 또한, 스토퍼부재(800)의 길이(L)가 오목부(700)의 길이(S)보다 길게 형성되는 경우에는 리테이너(900)를 설치할 수 없어, 스토퍼부재(800)가 오목부(700)를 이탈할 수 있기 때문이다.

도 5에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 사판(600)의 사판각이 최소 사판각일 때에는 힌지핀(440)과 슬롯부(330)의 하단에 간극(W)이 형성되고, 부쉬(500)의 일측이 스토퍼부재(800)의 좌측 단부(820)에 접촉되게 된다. 이처럼, 사판(600)의 사판각이 최소 사판각일 때에 힌지핀(440)과 슬롯부9300)의 하단에 간극(W)이 형성됨에 따라 최소 사판각의 공차범위를 기존 가변 사판식 압축기 대비 1/3로 축소할 수 있게 된다. 또한, 최소 사판각을 부쉬(500)의 일측이 스토퍼부재(800)의 좌측 단부(820)에 접촉되는 작동에 의해 유지함에 따라 사판(600)의 사판각이 최소 사판각으로 압축기가 작동될 때에 발생하는 진동과 소음을 저감할 수 있게 된다.

도 3 내지 도 5을 참조하여, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치의 작동원리를 설명한다.

도 3에 도시된 것처럼, 힌지핀(440)이 허브(400)의 허브암부(420)와 로터(300)의 로터암부(320)의 슬롯부(330)를 따라 선회가능하도록 연결된 상태에서 힌지핀(440)이 슬롯부(330)의 상단에 위치하게 되면 리턴 스프링(1100)이 압축된 상태에서 사판(600)의 사판각이 최대가 된다.

도 4 및 도 5에 도시된 것처럼, 힌지핀(440)이 허브(400)의 허브암부(420)와 로터(300)의 로터암부(320)의 슬롯부(330)를 따라 선회가능하도록 연결된 상태에서 힌지핀(440)이 슬롯부(330)의 하단과 소정 간극(W)을 형성하도록 위치하게 된다. 이때, 부쉬(500)의 일측이 오목부(700)에 설치된 스토퍼부재(800)의 좌측 단부(820)와 가장 먼저 접촉하면서 사판(600)의 사판각이 최소가 된다. 이러한 상태에서, 스토퍼부재(800)의 우측 단부(830)는 리테이너(900)에 의해 우측으로 이동되지 않고 고정됨에 따라 사판(600)의 최소 사판각이 유지된다.

따라서, 본 발명에 따른 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치는 최소 사판각의 공차범위를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의한 가변 사핀식 압축기의 최소 사판각 유지장치는 최소 사판각의 공차범위를 감소시키고, 압축기의 동력소모량을 감소시키며, 최종적으로 자동차의 연비를 향상시킬 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 변형예와 상기에서 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 첨부된 청구항의 범주내에 속하는 다른 실시예로 확장될 수 있다.

1 : 압축기, 10 : 실린더 블록,
11 : 실린더 보어, 12 : 센터 보어,
13 : 피스톤, 20 : 전방 하우징,
21 : 크랭크실, 30 : 후방 하우징,
31 : 흡입실, 32 : 흡입포트,
33 : 흡입유로, 34 : 토출실,
40 : 회전축, 41 : 로터,
42 : 로터암, 43 : 반경사 스프링,
44 : 사판, 45 : 슈,
50 : 밸브어셈블리, 60 : 풀리,
100 : 최소 사판각 유지장치, 200 : 구동축,
300 : 로터, 310 : 본체부,
320 : 로터암부, 330 : 슬롯부,
400 : 허브, 410 : 본체부,
411 : 관통홀, 420 : 허브암부,
421 : 관통공, 430 : 허브홀,
440 : 힌지핀, 500 : 부쉬,
510 : 중공부, 520 : 부쉬홀,
530 : 부쉬핀, 600 : 사판,
700 : 오목부, 710 : 플랜지부,
800 : 스토퍼부재, 810 : 중공홀,
820 : 좌측 단부, 830 : 우측 단부,
840 : 내주면, 850 : 외주면,
900 : 리테이너, 1000 : 스타트업 스프링,
1100 : 리턴 스프링, D : 스토퍼부재의 두께,
L : 스토퍼부재의 길이, S : 오목부의 길이,
W : 간극.
W : 그루브의 폭, L1 : 제1 허브암부의 길이
L2 : 제2 허브암부의 길이.

Claims (12)

1. 엔진 동력을 전달받아 회전되는 구동축;
   상기 구동축과 일체로 회전하도록 상기 구동축에 삽입 설치되는 로터;
   중앙에 관통홀이 형성되는 본체부를 구비하고, 상기 로터에 대해 선회 가능하도록 상기 로터의 일측에 힌지핀에 의해 설치되는 허브;
   중앙에 상기 구동축이 삽입될 수 있는 중공부가 형성되고, 상기 허브의 본체부의 관통홀에 삽입 설치되는 부쉬;
   상기 구동축에 대해 전후진 이동가능하고, 사판각이 조절되도록 상기 허브의 본체부의 외주면에 삽입 설치되는 사판;
   상기 구동축의 일측에 형성되는 오목부; 및
   중앙에 중공홀을 구비하고, 상기 오목부에 설치되는 스토퍼부재;를 포함하되,
   상기 오목부의 일측에 플랜지부가 형성되고,
   상기 스토퍼부재가 상기 오목부에서 우측으로 이탈되는 것을 방지하기 위해 상기 스토퍼부재의 우측 단부와 상기 플랜지부 사이에 설치되는 리테이너;를 더 포함하고,
   상기 스토퍼부재의 외주면을 감싸면서 상기 부쉬와 상기 리테이너 사이에서 설치되는 스타트업 스프링;을 더 포함하고,
   상기 로터는,
   외관을 형성하는 본체부;
   상기 본체부의 일측에서 돌출 형성되는 로터암부; 및
   상기 로터암부의 일부에 형성된 슬롯부;를 포함하되,
   상기 사판의 사판각이 최소가 될 때에, 상기 힌지핀과 상기 슬롯부의 하단에 간극이 형성되고, 상기 부쉬의 일측이 상기 스토퍼부재의 좌측 단부에 접촉되는 것을 특징으로 하는 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 구동축을 감싸면서 상기 로터와 상기 허브 사이에 설치되는 리턴 스프링;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치.
   
6. 삭제
7. 제5항에 있어서,
   상기 허브는,
   상기 힌지핀이 삽입될 수 있는 관통공을 구비하고, 상기 본체부의 양측에 돌출 형성되는 허브암부; 및
   상기 본체부에 형성되는 허브홀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 부쉬는,
   상기 허브홀에 대응되는 위치에 형성되는 부쉬홀; 및
   상기 부쉬를 상기 허브의 본체부의 관통홀에 고정하기 위해, 상기 허브홀과 상기 부쉬홀을 관통하여 삽입되는 부쉬핀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 스토퍼부재는 상기 스토퍼부재의 내주면에서 외주면까지의 두께가 2mm 이하가 되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 스토퍼부재는 상기 스토퍼부재의 길이가 상기 오목부의 길이보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치.
    
11. 삭제
12. 제10항에 있어서,
    상기 스토퍼부재는 열박음에 의해 상기 오목부에 압입 설치되는 것을 특징으로 하는 가변 사판식 압축기의 최소 사판각 유지장치.
    
    
    
    
    
    

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