KR20180019382A - 가변 용량 압축기용 구동부 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가변 용량 압축기용 구동부는, 일단이 엔진의 풀리에 연결되어 구동력을 전달받는 구동축(100)과, 상기 구동축(100)의 상기 풀리 쪽 일측에 결합되며 트러스트 베어링을 지지하는 서포트 밸런스(300)와, 상기 서포트 밸런스(300)와 이격 배치되며, 경사각에 따라 냉매 토출량 및 압력을 조절하는 사판(500)과, 상기 서포트 밸런스(300)와 상기 사판을 연결하고 상기 구동축(100)의 회동력을 상기 사판(500)에 전달하는 힌지부(700)와, 상기 구동축(100)과의 사이에서 마찰력을 발생해 저유량 조건에서 상기 사판(500)의 경사각을 제어하는 프릭션 링 모듈을 포함한다.
본 발명에 따르면, 프릭션 링 모듈이 구비됨으로써 제어성을 유지하면서도 저유량의 조건에서 발생되는 헌팅 문제를 방지하는 효과가 있다.
본 발명에 따르면, 프릭션 링 모듈이 구비됨으로써 제어성을 유지하면서도 저유량의 조건에서 발생되는 헌팅 문제를 방지하는 효과가 있다.
Description
본 발명은 가변 용량 압축기용 구동부에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구동부의 구조를 단순화시킨 가변 용량 압축기용 구동부에 관한 것이다.
일반적으로 공조시스템에 적용되는 압축기는 증발기를 거친 냉매 가스를 흡입해 고온고압의 냉매 가스 상태로 압축하여 응축기로 토출하는 기능을 하며, 왕복동식, 회전식, 스크롤식, 사판식 등 다양한 타입의 압축기가 사용되고 있다.
이러한 압축기 중 동력원으로 전동 모터를 사용하는 압축기를 통상적으로 전동식 압축기라고 하며, 압축기의 종류 중 사판식 압축기는 차량용 공조장치에 많이 사용되고 있다.
사판식 압축기는 엔진의 동력을 전달받아 회전하는 구동축에 디스크 형상의 사판(swash plate)이 경사지게 설치되어 구동축에 의해 회전하며, 사판의 회전에 의해 복수의 피스톤이 실린더 내부에서 직선 왕복 운동함으로써 냉매 가스를 흡입 또는 압축하여 배출하는 원리이다. 일 예로, 한국특허공개 2012-0100189호에 개시된 바와 같은 용량 가변형 사판식 압축기는, 열 부하에 따라 구동축에 설치된 사판의 경사각이 가변되는 것으로, 사판의 경사각이 가변됨에 따라 피스톤의 왕복 이송량이 변화되어 냉매 토출량이 조절된다.
일반적으로 종래의 용량 가변형 사판 압축기의 구동부는 허브에 위치 고정된 힌지핀이 회전축에 고정된 로터에 대해 슬라이딩(sliding) 하고, 회전축을 중심으로 슬라이딩하는 샤프트 부쉬를 통해 사판의 경사각을 조정하는 구조를 갖는다.
이러한 힌지 메카니즘은 회전축에 로터를 압입하는 공정이 필요해 작업 공정과 제품 구조가 복잡해 중량적으로나 프로세스적으로 가격 경쟁력이 낮으며, 힌지 메카니즘의 clearance로 인한 구성품간 유격이 상대적으로 큰 단점이 있다.
본 발명의 목적은 구동부의 구조를 단순화시킨 가변 용량 압축기용 구동부를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 가변 용량 압축기용 구동부는, 일단이 엔진의 풀리에 연결되어 구동력을 전달받는 구동축(100)과, 상기 구동축(100)의 상기 풀리 쪽 일측에 결합되며 트러스트 베어링을 지지하는 서포트 밸런스(300)와, 상기 서포트 밸런스(300)와 이격 배치되며, 경사각에 따라 냉매 토출량 및 압력을 조절하는 사판(500)과, 상기 서포트 밸런스(300)와 상기 사판을 연결하고 상기 구동축(100)의 회동력을 상기 사판(500)에 전달하는 힌지부(700)와, 상기 구동축(100)과의 사이에서 마찰력을 발생해 저유량 조건에서 상기 사판(500)의 경사각을 제어하는 프릭션 링 모듈을 포함한다.
상기 프릭션 링 모듈은 상기 구동축(100)의 길이 방향을 따라 삽입되는 다각 파이프 형상의 링 본체(1000)와, 상기 링 본체(1000)의 외측에 삽입되는 서포트 스프링(1100)을 포함한다.
상기 프릭션 링 모듈은 상기 구동축(100)의 길이 방향을 따라 삽입되는 원통 형상의 링 본체(1000)와, 상기 링 본체(1000)의 외측에 삽입되는 서포트 스프링(1100)을 포함한다.
상기 링 본체(1000)는 내경이 상기 구동축(100)의 외경보다 작은 것을 특징으로 한다.
상기 링 본체(1000)는 길이 방향을 따라 개구부(1002)가 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 링 본체(1000)는 상기 사판(500)을 향하는 일단에서 외측으로 연장되고, 상기 리테이너(1300) 방향으로 절곡되어 연장된 복수의 후크(1004)를 포함한다.
상기 서포트 스프링(1100)은 상기 후크(1004)와 상기 링 본체(1000)의 사이에 삽입되는 것을 특징으로 한다.
상기 서포트 스프링(1100)의 내경은 상기 링 본체(1000)의 외경보다 큰 것을 특징으로 한다.
상기 링 본체(1000)와 상기 후크(1004) 사이의 간격은 상기 서포트 스프링(1100)의 두께보다 큰 것을 특징으로 한다.
상기 풀리 연결부위에 대향되는 상기 구동축(100)의 일측에는 상기 프릭션 링 모듈의 이동을 제한하는 원형 또는 반 원형 형상의 리테이너(1300)를 더 포함한다.
상기 링 본체(1000)는 상기 사판(500)의 경사각이 변경될 때 상기 구동축(100)을 따라 이동하되, 상기 사판(500)의 최소각 상태에서 상기 리테이너(1300)에 접촉해 멈추는 것을 특징으로 한다.
상기 링 본체(1000)에는 내주면으로부터 상기 구동축(100)을 향해 돌출 형성된 복수의 마찰 돌기(1006a)가 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 하우징 내에 회전 가능하게 지지된 구동축(100)과, 상기 구동축(100)이 받는 구동력을 전달받고 경사각에 따라 냉매의 토출량을 가변 제어하는 사판(500)을 구비한 가변 용량 압축기에 있어서, 상기 구동축(100)에 결합되어 축방향으로 이동 가능하며, 작동 초기 상기 사판(500)과 경사각이 커지는 방향으로 힘을 가해주는 서포트 스프링(1100) 사이에 위치하고, 원심 방향으로의 힘을 가지는 마찰부재(1000)을 구비하고, 상기 마찰부재(1000)는 상기 구동축(100)과의 사이에서 마찰력을 발생시켜 저유량 조건에서 상기 사판(500)의 경사각의 급격한 움직임을 제한하는 것을 특징으로 한다.상기 마찰부재(1000)는 상기 서포트 스프링(1100)과 모듈로 형성되어 상기 구동축(100)에 축방향으로 결합되는 특징이 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 가변 용량 압축기용 구동부는, 프릭션 링 모듈이 구비됨으로써 제어성을 유지하면서도 저유량의 조건에서 발생되는 헌팅 문제를 방지하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가변 용량 압축기용 구동부의 최대 경사각 상태를 도시한 결합 사시도,
도 2는 도 1에 따른 가변 용량 압축기용 구동부의 분해 사시도,
도 3은 도 1에 따른 가변 용량 압축기용 구동부의 프릭션 링을 도시한 사시도,
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가변 용량 압축기용 구동부의 프릭션 링을 도시한 사시도,
도 5는 도 4에 따른 프릭션 링의 결합 상태를 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1에 따른 가변 용량 압축기용 구동부의 분해 사시도,
도 3은 도 1에 따른 가변 용량 압축기용 구동부의 프릭션 링을 도시한 사시도,
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가변 용량 압축기용 구동부의 프릭션 링을 도시한 사시도,
도 5는 도 4에 따른 프릭션 링의 결합 상태를 도시한 평면도이다.
이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 가변 용량 압축기용 구동부에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가변 용량 압축기용 구동부의 최대 경사각 상태를 도시한 결합 사시도, 도 2는 도 1에 따른 가변 용량 압축기용 구동부의 분해 사시도, 도 3은 도 1에 따른 가변 용량 압축기용 구동부의 프릭션 링을 도시한 사시도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 가변 용량 압축기용 구동부(10)는 실린더 블록 및 프런트, 리어 하우징으로 구성된 압축기 내부에 삽입된다. 구동부(10)는 엔진의 동력을 전달받는 풀리(미도시)와, 풀리에 결합되어 풀리에 의해 회전하는 구동축(100)과, 구동축 상에 결합되는 서포트 밸런스(300) 및 사판(500)을 포함하여 구성된다. 서포트 밸런싱(300)과 사판(500)은 힌지부(700)에 의해 연결된다. 사판(500)과 구동축(100)의 사이에는 코일 스프링(910) 및 부시(900)가 결합되어 사판(500)의 초기 작동을 돕는다. 구동축(100)의 풀리 연결 부위에 대향되는 단부 쪽에는 프릭션 링 모듈이 구비되어 제어성(controllability)를 유지하면서도 저유량의 조건에서 헌팅을 방지하는 역할을 한다.
구동축(100)은 일단이 풀리에 연결되어 프런트 하우징에 회전 가능하게 지지되고, 타단이 리어 하우징에 회전 가능하게 지지된다. 구동축(100)에는 서포트 밸런스(300)에 접촉되는 힌지 연결부(110)가 구비된다.
힌지 연결부(110)는 서포트 밸런스(300)가 사판(500) 쪽으로 이동하는 것을 방지함과 동시에, 후술할 힌지부(700)가 구동축(100)에 연결되도록 한다. 이를 위해, 힌지 연결부(110)에는 도 1을 기준으로 서포트 밸런스(300)의 카운터 웨이트(330) 양단을 잇는 방향을 따라 구동축(100)을 관통하여 형성된 관통홀이 구비된다(후술할 서포트 밸런스가 구동축에 결합된 상태에서 스스로 회전하지 않고 결합된 위치에 고정되므로 서포트 밸런스를 기준으로 방향을 정의함). 힌지 연결부(110)에 관통홀이 형성되면 구동축(100)의 강성에 영향을 줄 수 있으므로, 관통홀이 형성된 주변 부위의 두께를 보강하여 구동축(100)의 강성이 감소되지 않도록 하는 것이 바람직하다. 따라서 힌지 연결부(110)는 구동축(100)의 외주면보다 외측으로 돌출 형성된다.
구동축(100)의 풀리 쪽 일측에는 서포트 밸런스(300)가 결합되며, 서포트 밸런스(300)와 소정 간격 이격되어 사판(500)이 삽입된다.
서포트 밸런스(300)는 종래의 러그 플레이트가 일체로 형성된 로터를 대체하는 구조로, 트러스트 베어링(미도시)을 지지하는 역할을 한다. 사판에 대향되는 위치에 종래의 로터가 배치되는 이유는 사판에 회전력을 전달하는 것과, 구동축(100) 상에 중량체(mass)가 구비될 때 무게 불균형에 의해 요잉(yawing)이 발생하는데, 이 때 다시 균형을 맞춰주는 기능을 하기 위함이다(static balance 기능). 종래에는 이러한 역할을 러그 플레이트가 일체로 형성된 로터가 수행하였으나, 크기와 무게가 크고 힌지 구조가 복잡해 구동부의 소형화가 어려운 문제가 있었다. 또한, 로터를 압입 과정에 의해 구동축(100)에 결합시키는 과정에서 구동축(100)이나 주변 부품에 변형이 발생하는 원인이 되었다. 본 발명에서는 이러한 로터를 대체하는 구조로 서포트 밸런스(300)를 제안하는 것이다.
서포트 밸런스(300)는 원판 형상의 베어링 서포터(310)와, 풀리가 연결되는 쪽 방향으로 돌출 형성되고 베어링 서포터(310)보다 작은 직경을 갖는 단차부(312)와, 베어링 서포터(310)의 외주면 일측에 구비되며 베어링 서포터(310) 보다 큰 반경을 갖는 부분 링 형태의 카운터 웨이트(330)를 포함하여 구성된다.
단차부(312)는 베어링 서포터(310)에 일체로 형성되며, 베어링 서포터(310) 및 단차부(312)의 중앙에는 구동축(100)이 삽입되는 중공이 관통 형성된다.
카운터 웨이트(330)는 도 1 및 도 2의 구동부 배치 상태를 기준으로 할 때, 베어링 서포터(310)의 하측에 배치되는 것이 바람직하다. 서포트 밸런스(300)는 카운터 웨이트(330)가 일츨으로 치우치게 구비됨으로써 편심 하중을 갖는 형태이다. 카운터 웨이트(330)의 위치는 사판각의 조절을 위한 힌지부(700)의 구조에 따른 중량의 편심을 방지하기 위한 것으로, 사판(500)과 힌지부(700)의 중량이 치우치는 부분에 대향되도록 배치된 것이다.
서포트 밸런스(300)가 압입 공정에 의해 결합되던 기존의 로터와는 달리, 구동축(100)에 삽입되는 중공 부분이 편심된 형태를 가짐으로써 구동축(100) 상에서 회전하지 않고 결합 상태를 유지하는 구조를 갖는다.
사판(500)은 실린더 블록 내에 구비된 실린더 보어에 삽입된 피스톤(미도시)에 연결된다. 사판(500)의 회전에 따라 실린더 보어의 내부에서 피스톤이 직선 운동하며 냉매를 흡입하거나, 실린더 보어 내부의 냉매를 압축하게 된다. 사판(500)의 경사 각도 조절에 의해 냉매 토출량 및 압력이 조절된다.
사판(500)은 서포트 밸런스(300)를 향하는 판면에 사판암(510)과 허브(530)가 돌출 형성된다. 사판암(510)은 도 1 및 2의 위치를 기준으로 할 때 상대적으로 상측에 배치되고, 허브(530)는 사판암(510)과 이격되되 상대적으로 하측에 배치된다.
사판암(510)은 서로 마주보는 한 쌍의 판재로 형성되며, 판재에 후술할 제2 힌지핀(770)이 관통하여 삽입될 수 있도록 관통홀이 각각 형성된다. 사판암(510)의 사이에 후술할 힌지부(700)가 삽입되어 제2 힌지핀(770)에 의해 사판암(510)에 회동 가능하게 결합된다.
허브(530)는 대략 반원통 형상을 가지며, 서포트 밸런스(300)를 향해 사판암(510)보다 돌출된다. 허브(530)는 사판(500)의 경사각이 조절될 때 사판(500)이 설정 각도 이상으로 경사 배치되지 못하도록 사판(500)의 이동을 제한하는 역할을 한다. 이를 위해, 허브(530)는 사판(500)의 경사각이 최대일 때 서포트 밸런스(300)에 접촉될 정도로 돌출되는 것이 바람직하다.
전술한 서포트 밸런스(300)와 사판(500)은 힌지부(700)에 의해 연결된다.
힌지부(700)는 구동축(100)의 힌지 연결부(110) 양측에 배치되는 제1 힌지암(710)과, 사판암(510) 쪽으로 돌출 형성되는 제2 힌지암(730)과, 제1 힌지암(710)에 결합되는 제1 힌지핀(750) 및 제2 힌지암(730)에 결합되는 제2 힌지핀(770)으로 구성된다.
제1 힌지암(710)은 제2 힌지암(730)에 연결되며, 서로 마주보는 한 쌍의 판재로 구성된다. 제1 힌지암(710)은 도 3을 기준으로 힌지 연결부(110)의 양측에서 힌지 연결부(110)를 파지하는 형태로, 제1 힌지핀(750)이 관통 삽입되는 관통홀이 형성된다. 제1 힌지핀(750)은 제1 힌지암(710)의 일측 판재를 관통해 힌지 연결부(110)의 관통홀을 통과한 후 제1 힌지암(710)의 타측 판재를 관통해 결합된다. 제1 힌지핀(750)에 의해 제1 힌지암(710)이 힌지 연결부(110)에 회동 가능하게 결합된다. 힌지 연결부(110)가 구동축(100)의 외주면 형상에 따라 곡선형의 외주면을 갖게 되면 제1 힌지암(710)과의 결합 부위가 면접촉되지 않고 들뜨는 형태가 된다. 따라서 제1 힌지암(710)이 안정적으로 힌지 연결부(110)를 파지할 수 있도록 제1 힌지암(710)이 접촉되는 힌지 연결부(110)의 접촉면은 곡선형이 아닌 평면인 것이 바람직하다.
제2 힌지암(730)은 한 쌍의 사판암(510) 사이 간격에 대응하는 두께를 가지며, 제2 힌지핀(770)이 관통 삽입되는 관통홀이 형성된다. 제2 힌지핀(770)은 사판암(510)의 일측으로 삽입되어 제2 힌지암(730)을 관통한 후 마주보는 사판암(510)의 타측으로 삽입된다. 제2 힌지핀(770)에 의해 사판암(510)이 제2 힌지암(730)에 회동 가능하게 결합된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 부시(900)는 원통형으로 구비되어 사판(500)과 구동축(100)의 사이에 삽입되며, 부시(900)와 구동축(100)의 사이에는 코일 스프링(910)이 삽입된다. 부시(900)는 코일 스프링(910)에 의해 탄성 지지되고, 구동축(100)을 따라 슬라이딩 이동한다. 사판(500)의 경사각이 변경될 때 부시(900)가 사판(500)과 함께 슬라이딩 이동함으로써 사판(500)이 구동축(100)을 따라 원활하게 이동할 수 있게 한다.
한편, 프릭션 링 모듈은 저유량 조건에서 마찰(friction)이 너무 낮을 때 사판각을 작게 유지하지 못해 소음이 발생하는 헌팅 현상을 방지하기 위해 구비된다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 프릭션 링 모듈은 링 본체(1000)와 서포트 스프링(1100)으로 구성된다. 구동축(100)의 풀리 연결부 반대쪽 단부에는 프릭션 링 모듈의 이동을 제한하는 리테이너(1300)가 삽입된다. 리테이너(1300)는 원형 또는 반 원형의 링 형상을 가지며, 스토퍼 역할을 한다.
링 본체(1000)는 일부가 절개되어 개구부(1002)를 형성하는 다각 파이프 형상으로, 구동축(100)의 길이 방향을 따라 삽입된다. 링 본체(1000)가 원통 형상이 아니므로 구동축(100)의 외주면을 완전히 감싸는 형태가 아닌 일부 구간에서 유격이 있는 형태로 결합된다. 개구부(1002)는 구동축(100)의 길이 방향을 따라 형성되며, 개구부(1002)가 벌어지지 않은 상태에서 링 본체(1000)의 내경은 구동축(100)의 외경보다 작게 형성되는 것이 바람직하다. 이는 구동축(100) 중심 방향으로의 힘을 방생하고 이를 통해 링 본체(1000)와 구동축(100) 간에 마찰력을 생성하기 위함이다. 링 본체(1000)의 내경이 구동축(100)의 외경보다 작아도 개구부(1002)가 있기 때문에 링 본체(1000)의 조립에는 문제가 없다. 사판(500)을 향하는 링 본체(1000)의 일단에는 서포트 스프링(1100)이 결합되는 복수의 후크(1004)가 형성된다.
후크(1004)는 사판(500)을 향하는 링 본체(1000)의 일단에서 외측으로 연장되고 리테이너(1300) 방향으로 절곡되어 연장된다. 후크(1004)와 링 본체(1000)의 외주면 사이 간격은 서포트 스프링(1100)의 두께보다 크게 형성되어 서포트 스프링(1100)의 동작에 간섭하지 않는 것이 바람직하다. 후크(1004)와 링 본체(1000)의 사이에 서포트 스프링(1100)이 삽입된다.
서포트 스프링(1100)은 일단이 후크(1004)와 링 본체(1000) 사이에 삽입되고, 타단은 리테이너(1300) 쪽으로 연장된다. 서포트 스프링(1100)의 내경은 링 본체(1000)의 외경보다 다소 크게 형성된다.
링 본체(1000)의 외경보다 서포트 스프링(1100)의 내경이 큰데도 불구하고 후크(1004)가 구비되는 이유는 서포트 스프링(1100)의 조립을 원활하게 하기 위함이다. 즉, 후크(1004)는 조립 시 서포트 스프링(1100)의 일시적인 고정 역할을 하여 서포트 스프링(1100)이 사판(500) 쪽으로 이탈하는 것을 방지한다. 그러나 후크(1004)는 서포트 스프링(1100)의 리테이너(1300) 쪽 이동에는 간섭하지 않는다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 프릭션 링 모듈은 링 본체(1000a)가 원통형으로 형성되고, 링 본체(1000a)의 내주면으로부터 구동축(100)을 향해 돌출 형성된 복수의 마찰 돌기(1006a)를 더 포함할 수 있다(이전 실시 예와 동일한 구성에 대해서는 상세한 설명을 생략하기로 함).
마찰 돌기(1006a)는 구동축(100)과 링 본체(1000a) 간의 마찰력을 높여주는 역할을 하며, 도 5에 도시된 바와 같이 구동축(100)의 중심 방향으로 발생되는 힘을 높여준다.
링 본체(1000a)의 형상에 대한 제약은 없으나, 본 실시 예에서와 같이 링 본체(1000a)를 원통형으로 형성하고 마찰 돌기(1006a)를 통해 구동축(100)을 3점 지지하게 구성하고 복합 프레스(press)를 이용하면 생산성이 향상되는 효과가 있다.
마찰력이 너무 높으면 프릭션 링 모듈이 구동축(100)에 고착되는 문제가 발생해 압력이 전혀 변하지 않는 문제가 발생하고, 마찰력이 너무 낮으면 저부하 조건에서 사판각을 작게 유지하기 어려워 소음이 발생하는 문제(헌팅)가 있다.
본 발명에서는 링 본체(1000a)의 내경을 구동축(100)의 외경보다 작게 형성하거나, 마찰 돌기(1006a)를 구비하여 마찰력을 적절히 유지함으로써 제어성(controllability)을 유지하면서도 저유량 조건에서의 헌팅을 방지하는 효과가 있다.
전술한 실시 예들에서 링 본체(1000, 1000a)는 사판(500)과 구동축(100) 사이에 삽입된 부시(900)와 리테이너(1300)의 사이에서 이동하며, 사판(500)의 최소각에서 부시(900)에 의해 밀려 리테이너(1300)에 접촉하면서 그 이동이 멈추게 된다. 따라서 링 본체(1000, 1000a)의 구동축(100) 길이 방향 길이는 사판(500)이 최소각일 때 리테이너(1300)의 위치에 따라 가변된다.
한편, 전술한 링 본체(1000)는 구동축(100)에 결합되어 축방향으로 이동 가능하며, 작동 초기 사판(500)과 경사각이 커지는 방향으로 힘을 가해주는 서포트 스프링(1100) 사이에 위치하고, 원심 방향으로의 힘을 갖도록 구성될 수 있다. 이에 따라, 링 본체(1000)는 구동축(100)과의 사이에서 마찰력을 발생시켜 저유량 조건에서 사판(500)의 경사각의 급격한 움직임을 제한하는 효과를 가지므로, 마찰부재라고 정의할 수 있다. 또한, 링 본체(1000)는 서포트 스프링(1100)과 모듈로 형성되어 상기 구동축(100)에 축방향으로 결합될 수도 있다.
전술한 바와 같은 구조의 프릭션 링 모듈이 구비됨으로써 제어성을 유지하면서도 저유량의 조건에서 발생되는 헌팅 문제를 방지하는 효과가 있다.
앞에서 설명되고 도면에 도시된 본 발명의 일 실시 예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 권리범위는 청구범위에 기재된 사항에 의해서만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 및 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경이 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한, 본 발명의 권리범위에 속하게 될 것이다.
10: 가변 용량 압축기용 구동부
100: 구동축 110: 힌지 연결부
300: 서포트 밸런스 310: 베어링 서포터
312: 단차부 330: 카운터 웨이트
500: 사판 510: 사판암
530: 허브 700: 힌지부
710: 제1 힌지암 730: 제2 힌지암
750: 제1 힌지핀 770: 제2 힌지핀
900: 부시 910: 코일 스프링
1000, 1000a: 링 본체 1002, 1002a: 개구부
100: 구동축 110: 힌지 연결부
300: 서포트 밸런스 310: 베어링 서포터
312: 단차부 330: 카운터 웨이트
500: 사판 510: 사판암
530: 허브 700: 힌지부
710: 제1 힌지암 730: 제2 힌지암
750: 제1 힌지핀 770: 제2 힌지핀
900: 부시 910: 코일 스프링
1000, 1000a: 링 본체 1002, 1002a: 개구부
Claims (14)
- 일단이 엔진의 풀리에 연결되어 구동력을 전달받는 구동축(100)과,
상기 구동축(100)의 상기 풀리 쪽 일측에 결합되며 트러스트 베어링을 지지하는 서포트 밸런스(300)와,
상기 서포트 밸런스(300)와 이격 배치되며, 경사각에 따라 냉매 토출량 및 압력을 조절하는 사판(500)과,
상기 서포트 밸런스(300)와 상기 사판을 연결하고 상기 구동축(100)의 회동력을 상기 사판(500)에 전달하는 힌지부(700)와,
상기 구동축(100)과의 사이에서 마찰력을 발생해 저유량 조건에서 상기 사판(500)의 경사각을 제어하는 프릭션 링 모듈을 포함하는 가변 용량 압축기용 구동부. - 제1항에 있어서,
상기 프릭션 링 모듈은 상기 구동축(100)의 길이 방향을 따라 삽입되는 다각 파이프 형상의 링 본체(1000)와, 상기 링 본체(1000)의 외측에 삽입되는 서포트 스프링(1100)을 포함하는 가변 용량 압축기용 구동부. - 제2항에 있어서,
상기 프릭션 링 모듈은 상기 구동축(100)의 길이 방향을 따라 삽입되는 원통 형상의 링 본체(1000)와, 상기 링 본체(1000)의 외측에 삽입되는 서포트 스프링(1100)을 포함하는 가변 용량 압축기용 구동부. - 제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 링 본체(1000)는 내경이 상기 구동축(100)의 외경보다 작은 것을 특징으로 하는 가변 용량 압축기용 구동부. - 제4항에 있어서,
상기 링 본체(1000)는 길이 방향을 따라 개구부(1002)가 형성된 것을 특징으로 하는 가변 용량 압축기용 구동부. - 제5항에 있어서,
상기 링 본체(1000)는 상기 사판(500)을 향하는 일단에서 외측으로 연장되고, 상기 리테이너(1300) 방향으로 절곡되어 연장된 복수의 후크(1004)를 포함하는 가변 용량 압축기용 구동부. - 제6항에 있어서,
상기 서포트 스프링(1100)은 상기 후크(1004)와 상기 링 본체(1000)의 사이에 삽입되는 것을 특징으로 하는 가변 용량 압축기용 구동부. - 제7항에 있어서,
상기 서포트 스프링(1100)의 내경은 상기 링 본체(1000)의 외경보다 큰 것을 특징으로 하는 가변 용량 압축기용 구동부. - 제8항에 있어서,
상기 링 본체(1000)와 상기 후크(1004) 사이의 간격은 상기 서포트 스프링(1100)의 두께보다 큰 것을 특징으로 하는 가변 용량 압축기용 구동부. - 제9항에 있어서,
상기 풀리 연결부위에 대향되는 상기 구동축(100)의 일측에는 상기 프릭션 링 모듈의 이동을 제한하는 원형 또는 반 원형 형상의 리테이너(1300)를 더 포함하는 가변 용량 압축기용 구동부. - 제10항에 있어서,
상기 링 본체(1000)는 상기 사판(500)의 경사각이 변경될 때 상기 구동축(100)을 따라 이동하되, 상기 사판(500)의 최소각 상태에서 상기 리테이너(1300)에 접촉해 멈추는 것을 특징으로 하는 가변 용량 압축기용 구동부. - 제3항에 있어서,
상기 링 본체(1000)에는 내주면으로부터 상기 구동축(100)을 향해 돌출 형성된 복수의 마찰 돌기(1006a)가 형성된 것을 특징으로 하는 가변 용량 압축기용 구동부. - 하우징 내에 회전 가능하게 지지된 구동축(100)과, 상기 구동축(100)이 받는 구동력을 전달받고 경사각에 따라 냉매의 토출량을 가변 제어하는 사판(500)을 구비한 가변 용량 압축기에 있어서,
상기 구동축(100)에 결합되어 축방향으로 이동 가능하며, 작동 초기 상기 사판(500)과 경사각이 커지는 방향으로 힘을 가해주는 서포트 스프링(1100) 사이에 위치하고, 원심 방향으로의 힘을 가지는 마찰부재(1000)을 구비하고,
상기 마찰부재(1000)는 상기 구동축(100)과의 사이에서 마찰력을 발생시켜 저유량 조건에서 상기 사판(500)의 경사각의 급격한 움직임을 제한하는 가변 용량 압축기. - 제13항에 있어서,
상기 마찰부재(1000)는 상기 서포트 스프링(1100)과 모듈로 형성되어 상기 구동축(100)에 축방향으로 결합되는 가변 용량 압축기.
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Family Cites Families (18)
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US2042647A (en) * | 1934-05-03 | 1936-06-02 | William E Wine | Spring device |
US2426672A (en) * | 1944-04-08 | 1947-09-02 | Miner Inc W H | Friction shock absorber |
US2493739A (en) * | 1946-01-31 | 1950-01-10 | James E Fleming | Shock absorber |
US3085657A (en) * | 1960-09-29 | 1963-04-16 | Hazeltine Research Inc | Variable frequency vibration absorber |
DE19615824A1 (de) * | 1996-04-20 | 1997-10-23 | Igus Gmbh | Gleitlager |
JP4976731B2 (ja) * | 2006-04-07 | 2012-07-18 | カルソニックカンセイ株式会社 | 可変容量圧縮機 |
US8052129B2 (en) * | 2006-04-25 | 2011-11-08 | Youd Jason B | Steel spring damper |
JP4810647B2 (ja) * | 2006-06-16 | 2011-11-09 | 株式会社テージーケー | 差圧弁 |
JP2008196455A (ja) * | 2007-02-15 | 2008-08-28 | Calsonic Kansei Corp | 斜板式可変容量圧縮機 |
JP2009103118A (ja) * | 2007-10-03 | 2009-05-14 | Toyota Industries Corp | 容量可変型斜板式圧縮機 |
KR101731649B1 (ko) * | 2010-10-19 | 2017-04-28 | 한온시스템 주식회사 | 가변용량형 사판식 압축기 |
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KR20140097851A (ko) * | 2013-01-30 | 2014-08-07 | 한라비스테온공조 주식회사 | 가변용량형 사판식 압축기 |
JP6237274B2 (ja) * | 2014-01-30 | 2017-11-29 | 株式会社豊田自動織機 | 圧縮機の逆止弁 |
JP6127999B2 (ja) * | 2014-02-03 | 2017-05-17 | 株式会社豊田自動織機 | 可変容量型斜板式圧縮機 |
TW201727120A (zh) * | 2015-12-18 | 2017-08-01 | 葛萊兒明尼蘇達股份有限公司 | 波紋管內部軸承 |
US10591074B2 (en) * | 2016-07-21 | 2020-03-17 | Hanon Systems | Suction dampening device with internal dampening for vehicle air conditioning compressor |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019235851A1 (ko) * | 2018-06-05 | 2019-12-12 | 한온시스템 주식회사 | 가변 용량형 사판식 압축기 |
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