KR960010645B1 - 사판식 압축기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

사판식 압축기

제1도는 본 발명을 구체화한 한 실시예의 단면도.

제2도는 제1도의 Ⅱ-Ⅱtjs에 있어서의 단면도.

제3도는 배출 통로의 단면적과 체적 효율의 관계를 나타내는 그래프.

제4도는 종래의 장치의 배출 포트와 배출 통로의 관계로 나타내는 단면도.

제5도는 본 발명을 구체화한 한 실시예를 나타내는 압축기 전체의 측단면도.

제6도는 제5도의 A-A 선단면도.

제7도는 제5도의 B-B 선단면도.

제8도는 제5도의 C-C 선단면도.

제9도는 제5도의 D-D 선단면도.

제10도는 제도5의 E-E 선단면도.

제11도는 제5도의 F-F 선단면도.

제12도는 배출 밸브 및 밸브의 확대 측단면도.

제13도는 제12도의 G-G 선단면도.

제14도는 사판, 양두 피스톤 및 프론트 흡입 밸브의 분해 사시도.

제15도는 다른예를 나타내는 압축기 전체의 측단면도.

제16도는 본 발명의 실시예에 관한 사판식 압축기의 단면도.

제17도는 제16도의 압축기에 있어서 A-A 선단면도.

제18도는 본 발명에 의한 환형밀봉의 작용을 설명하는 단면도.

제19도는 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 단면도.

제20도는 제19도의 동작을 나타내는 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

3 : 회전축 14 : 양두 피스톤

18,20 : 배출 틈새 21,22 : 배출 포트

25,26 : 흡입실 29,38 : 헤드 단면

30,39 : 흡입 포트 31,40 : 흡입 밸브

33,34 : 플로트 밸브 41,15 : 배출 밸브

46,48 : 압출실 50 : 배출 통로

56,57 : 밀봉부재 58, 68 : 회전 날개

61,62 : 오일 도입 통로 105 : 프론트 하우징

106 : 리어 하우징 108 : 구동축

110 : 사판 114 : 실린더 보아

115 : 피스톤 117,118 : 배출실

119,120 : 흡입실 121,122 : 배출 포트

131 : 배출 통로 131a : 도입구

132 : 배출구 Pf,Pr : 압축실

201,202 : 실린더 블럭 201A,202A : 중심축공

204 : 사판실 207,208 : 전후의 하우징

209,210 : 정후의 흡입실 211,212 : 전후의 배출실

218 : 구동축 223 : 사판

225 : 피스톤 228 : 배출구

232 : 흡입 통로 240 : 배출 통로

241 : 환형 밀봉

본 발명은 구동축과 평행으로 형성된 복수의 실린더 보아내에 프론트 및 리어측에서 압축 작용르 행하는 양두 피스톤을 왕복동 가능하게 수용하고, 피스톤을 구동축에 장비시킨 사판을 거쳐 왕복 구동하는 사판식 압축기에 관하고, 배출 가스의 배출 구조에 특징을 가지는 사판식 압축기에 관한 것이다.

본 발명은 또한 회전축상의 사판의 회전운동을 양두 피스톤의 왕복 운동으로 변환하고, 양두 피스톤의 왕동 동작(밸브 플레이트에서 벗어나는 방향으로의 이동)에 의해 전후에서 대칭으로 압축실로부터 냉매가스를 배출하는 사판식 압축기에 관한 것이다.

본 발명은 또한 차량 공조용에 제공하여 적합한 사판식 압축기의 개량에 관한다.

이런 종류의 사판식 압축기에서는 양두 피스톤의 왕동 동작에 의하여 냉매가스가 흡입실에서 실린더 보아의 압축실 내에 흡입되고, 양두 피스톤의 복동 동작에 의해 냉매가스가 압축되고 압축실에서 배출실로 배출되어 외부 냉매 회로에 배출 순환된다. 흡입실은 실린더 블럭의 전후에 설치된 하우징제 1개씩 있고, 실리더 블럭에 형성된 흡입 통로를 거쳐 사판실에 연통하고, 외부의 냉매가스 관로에서 냉매가스가 사판실에 도입되고,흡입 통로 및 흡입실을 지나 흡입실에 도입된다. 배출실도 실린더 블럭의 전후에 설치된 하우징에 1개씩 있고, 전후 양 배출실에 배출된 냉매가스가 실린더 블럭에 형성된 배출 통로를 지나 실린더 블럭 중앙으로 이끌어져 합류한 후, 외부의 배출 냉매가스 관로로 배출된다. 그리고, 제4도에 나타나듯이 배출실(150)과 압축실(151)을 접속하는 배출 포트(152)는 구동축(153)을 중심으로 한 동일 원주상에 위차하도록 형성되고, 배출실(150)의 흡입실(154)의 내측에 배치되는 경우에는 배출실(150)의 일부가 하우징(155)의 외주 부근까지 팽창 형성되고, 팽창부에서 실린더 블럭에 형성된 배출 통로(156)에 연통되어있다.

이런 종류의 사판식 압축기에서는 압축실내의 냉매가스가 양두 피스톤의 왕동동작에 의하여 배출실로 배출되고, 흡입실내의 냉매가스가 양두 피스톤의 복동 동작에 의하여 압축실내로 흡입된다. 양두 피스톤은 복수개 사용되고, 회전축의 주위에 등각도 틈새로 배열된 실린더 보아내에 수용되어 있다. 압축실은 배출 포트를 거쳐 배출실에 접속하고 있으며, 흡입 포트를 거쳐 흡입실에 접속하고 있다.

배출포트는 배출 밸브에 의하여 개폐되고, 압축실내의 냉매가스는 배출밸브를 밀어내면서 배출실로 배출된다. 흡입 포트는 흡입 밸브에 의하여 개폐되고,흡입실의 냉매가스는 흡입 밸브를 압력에 의해 밀어내면서 압축실로 흡입된다.

흡입실은 실린더의 전후에 1개씩 있고, 실린더 블럭내의 흡입 통로를 거쳐 사판 수용실에 연통하고 있다. 배출실도 실린더 블럭의 전후에 1개씩 있고, 실린더 불럭내의 배출 통로를 거쳐 외부의 배출 냉매가스 통로에 연통하여 있다. 외부의 흡입 냉매가스 관로는 도입구를 거쳐 수용실에 연통하여 있으며, 냉마가스는 양두 피스톤의 복동 동작에 따른 흡입 작용에 의하여 우선 사판 수용실에 도입시키고, 실린더 블럭내의 흡입 통로 및 흡입실을 지나 압출실내로 도입된다.

압출실내로 도입된 냉마가스는 양두 피스톤의 왕동 동작에 따라 압축되면서 배출실로 배출되고, 실린더 블럭내의 배출 통로를 지나 외부의 배출 냉매가스 관로로 배출된다.

종래의 사판식 압축기로서 특개평 3-92587호 공보 기재의 것이 알려지고 있다. 이 사판식 압축기에서는 1쌍의 실린더 블럭이 전후에 설치되어 결합부분에 귀환 냉매의 흡입구와 연통하는 사판실이 형성되어 있으며, 실린더 블럭은 그 앙 외단을 각각 밸브판을 거쳐 전후의 하우징에 의하여 폐쇄되어 있다. 양 하우징에는 공히 흡입실 및 배출실이 형성되고, 배출실은 배출 통로를 거쳐 배출 냉매를 배출하는 배출구와 연통되어 있다. 양 실린더 블럭의 공통 중심축공에는 구동축이 삽입 지지되고, 이 구동축에 고착된 사판은 사판실내에 회전 가능하게 수용되어 있다. 동 실린더 블럭에는 구동축부에 평행상으로 배열하 전후 복수대의 보아가 형성되고, 각 보아에는 슈를 거쳐 사판에 계류된 양두형의 피스톤이 직선 은동 가능하게 끼워맞추어 있다.

각 밸브판에 는 각 보아 사이에 흡입 밸브를 거쳐 전후의 흡입실과 연통하는 흡입 포트 및 배출 밸브를 거쳐 전후의 배출실과 연통하는 배출 포트가 형성되어 있다. 그리고 각 실린더 블럭에는 사판실과 전후의 흡입실을 연통하는 복수개의 흡입 통로 및 전후의 배출실을 연통하는 1개의 배출 통로가 형성되어 있다.

이 사판식 압축기에서는 흡입구에서 유입된 귀환 냉매가 사판실에 도입되고 사판실내에 개구하는 각 흡입 통로를 거쳐 전후의 흡입실로 이끌어진다. 그리고 구동축과 함께 회전하는 사판을 거쳐 피스톤이 각 보아내를 직선 운동함으로서, 양 흡입실내의 냉매는 각각의 흡입 포트에서 용적 확대 경로사의 각 보아내에 흡입되고, 다음에 용적 축소 경로상의 각 보아내의 압축 냉매는 각각의 배출포트에서 양 배출실에 배출된다.

이와 같이 하여 배출된 압축냉매는 배출 통로를 거쳐 배출구에서 냉동 회로에 송출 순환된다.

상기 종래의 압축기에서는 배출 통로(156)의 각 배출 포트(152)의 거리가 일정하지 않으므로, 배출실(150)에 배출 가스가 원활하게 배출 통로(156)로 향하여 흐르지 않고, 배출 저항에 의한 동력 손실을 피할 수 없었다. 그 배출실이 흡입실의 외측에 환형으로 설치된 경우도 마찬가지로 배출 저항에 의한 동력손실을 피할 수 없었다. 그리고, 배출 저항에 의한 동력 손실을 저감하기 위하여 종래의 사판식 압축기에서는 배출 통로의 지름은 확대할 필요가 있다고 생각도며, 최소 8mm 이상을 확보하도록 하였다. 이 때문에 압축기의 대형화를 초래하는 문제가 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 감안하여 된 것이고, 그 목적은 압축기를 대형화하지 않고, 배출 저항을 억제하여 동력 손실을 저감할 수 있는 사판식 압축기를 제공하는데 있다.

실린더 보아의 배열 틈새는 실린더 블럭에 필요한 강도를 확보할 수 있는 정도까지 확장된다. 이 배열 틈새의 크기가 실린더 보아의 배열 반경에 대한 크기는 비례하고, 배열, 틈새를 확장하면 배열 반경이 증대하고, 배열 틈새를 좁히면 배열 반경도 감소한다. 그러나, 통상 상기 흡입 통로가 회전축의 주위에 등각도 위치에 배열된 복수의 실린더 보아의 좁은 사이에 1개씩 설치되고, 공통의 배출 통로가 1개 설치되어 있으며,이러한 통로의 존재가 실린더 블럭의 강도 저하를 초래한다. 따라서 흡입 통로 및 배출 통로를 실린더 블럭내에 설치하는 구성이 채용되는 한, 실린더 보아의 배열 반경의 지름을 축소하는 것은 곤란하고, 압축기의 콤팩트화는 곤란하다.

본 발명은 압축기 전체의 콤팩트화를 가능하게 하는 사판식 압축기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 사판식 압축기에서, 배출 통로는 실린더 블럭내의 사판실을 포함하는 흡입 경로와 간섭하지 않는 위치에 형성되지만, 외곽 치수 등 설계상의 제한으로 필연적으로 상기 흡입 경로의 근방에 배치하지 않을 수 없다. 이때문에 냉동 회로에서 흡입구를 지나, 사판실, 각 흡입 통로를 순차 유동하는 냉매는 배출 통로를 거쳐, 고온화된 압축 냉매의 열 영향을 받기 쉽고, 이 영향에 의하여 가열된 냉매는 압축에 의해 일층고온으로 되어 배출된다. 이결과, 이러한 고온의 배출 냉매의 순환은 냉동 회로의 부담을 증가시키고, 냉방능력을 저하시키는 요인으로 된다.

본 발명은 흡입 냉매에의 열 영향을 가급적으로 회피함과 동시에, 배출실의 기밀성을 확보하는 것을, 해결할 기술 과제로 하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 구동축과 평행으로 형성된 복수의 실린더 보아내에 프론트 및 리어측에서 압축 작용을 행하는 양두 피스톤을 왕복동 가능하게 수용하고, 그 피스톤을 구동축에 장비된 사판을 거쳐 왕복 구동하는 사판식 압축기에서, 배출실을 흡입실의 내측에 형성하고, 상기 구동측에 프론트측의 배출 가스를 리어측으로 이끄는 배출 통로를 형성하고, 각 실린더 보아에 형성된 압축실과 배출실을 접속하는 배출 포트를 상기 배출 통로에 대하여 균등 거리로 배치하였다.

그 때문에 본 발명에서는 양두 피스톤내에 1쌍의 흡입실을 설치하고, 압축기로 냉매를 도입하는 도입구와 흡입실을 사판 수용실을 거쳐 연통하고 , 흡입실과 압축실을 접속하는 흡입 포트를 양두 피스톤의 헤드 단면사에 설치하고, 흡입 포트를 개폐하는 흡입 밸브를 장치하였다.

본 발명은 상기 과제 해결을 위하여, 구동축내에 전후의 배출실을 연통하는 배출 통로를 형성하고, 실린더 블럭의 중심축공과 구동축 사이에는 전후의 배출실과 상기 사판실을 분리하는 환형 밀봉부재를 개재시킨 새로운 구성을 채용하고 있다. 환형 밀봉부재로서는 PTFE, TPS, PI, TPFE등이 좋다.

압축기가 운전되면, 양두 피스톤의 왕복동에 따른 프론트측의 압축실에서 압축되어 프론트측의 배출실에 배출된 배출 가스는 구동축에 형성된 배출 통로로 유입한다. 각 배출 포트가 배출 통로와 등거리에 있으므로, 배출실에 배출된 배출 가스는 상호 간섭하지 않고 원활하게 배출 통로로 유입한다. 그러면, 배출 통로를 지나 리어측의 배출실로 이끌어지고, 리어측의 압축실에서 리어측의 배출실에 배출된 배출 가스와 함께외부 냉매 가스 관로로 배출된다.

흡입 밸브는 전후 한쪽의 압축실에 대한 양두 피스톤의 흡입 동작에 따라 열고, 흡입실내의 냉매가스가 흡입 포트를 거쳐 압축실로 유입한다. 전후에서 대칭으로 되는 압축실의 전후 한쪽에서 배출되는 냉매가스는 회전 상태의 회전축내의 배출 통로로 유입한다. 회전축내의 배출 통로는 외붕의 배출 냉매가스 관로에 연통하여 있으며, 회전축내의 배출 통로에 유입한 배출 냉매가스는 전후 다른쪽의 압축실에서 배출된 냉매가스와 함께 외부의 배출 냉매가스 관로에 배출된다.

사판 수용실의 냉매가스를 피스톤내의 흡입실에 직접 도입하는 구성은 종래의 실린더 불럭내의 흡입통로를 불필요하게 하고, 배출된 냉매가스를 회전축내의 배출 통로에 도입한느 구성은 종래의 실린더 블럭내의 배출 통로를 불필요하게 한다. 실린더 블럭내의 흡입 통로 및 배출 통로의 생략에 의하여 실린더 보아의 배열 반경의 축소화를 할 수 있고, 압축기 전체가 콤팩트화한다.

상기 회전축내의 배출 통로상에 배출 보조용의 회전 날개를 개재하면, 이 회전 날개는 회전축과 일체적으로 회전하고, 배출 통로내의 냉매가스를 외부의 배출 냉매가스 관로측으로 송출하는 것을 보조한다. 따라서 배출 포트와 배출 통로 사이의, 연통 영역에 있어서 압력이 저감하고, 압축실내의 냉매가스를 과압축하지 않고 배출할 수 있다.

회전축내의 배출 통로가 그 주위의 배출압 영역에 연통함으로, 배출 냉매가스가 회전축의 주면에 따라 사판 수용실로 누설할 우려가 있지만, 배출압 영역과 사판 수용실 사이로서 회전축의 주면과 실린더 블럭사이에, 밀봉을 개재하면 회전축의 주면에 따른 배출 냉매가스의 누설은 방지된다.

사판과 양두 피스톤 사이에 개재되는 슈는 피스톤으로 이탈 불가능하고, 미끄럼 접촉 가능하게 끼워맞추어 지지되어 있지만, 슈를 끼워맞추어 지지하는 끼워맞춤 오목부와 흡입실을 윤활유 도입 통로에 의하여 연통함으로서 냉매가스중의 안개 형태의 윤활유가 윤활유 도입 통로에서 슈와 끼워맞춤 오목부 사이로 공급된다. 이 윤활유 공급에 의하여 슈와 양두 피스톤 사이의 윤활이 양호하게 행하여진다.

피스톤의 흡입 행정시에 상기 흡입 포트를 열고, 배출 행정시에 상기 흡입 포트를 열도록 유동하는 플로트 밸브를 배출 밸브로서 사용하면, 플로트 밸부가 대략 평행 이동하여 흡입 포트를 개폐한다. 따라서, 휨 변형하는 흡입 밸브에 비하여 흡입 포트에 있어서 통과 단면적을 크게 할 수 있고, 흡입 저항을 저감할 수 있다.

피스톤의 흡입 행정시에 상기 배출 포트를 닫고, 배출 행정시에 상기 배출 포트를 열도록 유동하는 플로트 밸브를 배출 밸브로서 사용하면, 플로트 밸부가 대략 평행 이동하여 배출 포트를 개폐한다. 따라서, 휨 변형하는 배출 밸브에 비하여 배출 포트에 있어서 통과 단면적을 크게 할 수 있고, 배출저항을 저감할 수 있다.

따라서 한쪽의 배출실에 배출된 압축냉매는 구동축내에 형성된 배출 통로를 경우하여 다른쪽의 배출실로 이끌어지고, 상기 배출실내의 압축 냉매의 합류한 후, 배출구를 거쳐 냉동회로에 송출 순화된다.

이와 같이 배출 통로가 특히 구동축의 내부에 형성되어 있으므로, 흡입구에서 유입하여 사판실을 포함하는 흡입 경로를 따라 흐르는 냉매는 비교적 이격된 위치에 있는 상기 배출 통로(고온 냉매)에서의 열 영향을 받기 어렵고, 불필요한 가열은 합리적으로 회피된다.

구동축내에 배출 통로를 형성한 것에 의하여, 구동축이 삽입하는 실린더 블럭의 중심축공은 그 양족 외부 단부가 고압 분위기의 배출실과 연통되고, 그 양쪽 내부 단부가 저압 분위기의 사판실과 연통되지만, 구동축의 외주면과 실린더 블럭 사이에 한형 밀봉부재가 개재되어 있으므로 사판실로의 냉매의 누출은 방지되고, 양쪽 배출실의 기밀성을 양호하게 확보된다. 특히 만곡형 단면을 이루어 오목면측을 각각 양 배출실과 대향하기 위하여 설치한 밀봉부재에서는 배출실 압력에 의하여 확장하되는 립부의 접촉압력이 비례적으로 중대하여 밀봉성을 가일층 향상시킨다.

이하, 본 발명은 구체화한 한 실시예를 제1도 내지 제3도에 따라 설명한다.

제1도에 나타나듯이, 전후에 대칭으로 설치된 실린더 블럭(101,102)의 양단부에는 각각 밸브 플레이트(103,104)를 거쳐 프론트 및 리어 하우징(105,106)이 복수개의 볼트(107)에 의하여 결합 고정되어 있다. 양 실린더 블럭(101,102)에는 구동축(108)이 래디얼 베어링(109)을 거쳐 회전 자재로 지지되고, 구동축(108)에 끼워진 사판(110)이 실린더 블럭(101,102)의 접합부분에 형성된 사판실(111)에 수용되고 있다. 실린더 블럭(101,102)에는 사판실(111)내의 안개 형상의 운활류를 래디얼 베어링(109)에 공급하는 통로(112)가 형성되고 있다. 사판(110)의 보스부(110a) 양단면과 실린더 블럭(101,102)사이에는 스러스트 베어링(113)이 개재되어 있다.

실린더 블럭(101,102)에는 5개의 쌍의 실린더 보아(114)가 구동측(108)과 평행하고, 구동축(108)을 중심으로 하는 동일 원주상의 등틈새 각도 위치에 그 중심이 존재하도록 형성되고, 각 실린더 보아(114)에는 양두의 피스톤(115)이 미끄럼 운동 가능하게 수용되어 있다. 각 피스톤(115)은 슈(116)를 지나 사판(110)에 계류되고, 구동축(108)의 회전에 따른 사판(110)의 요동에 의하여 실린더 보아(114)내에서 왕복 이동되어 압축 동작을 행하도록 되어 있다.

상기 프론트 및 리어 하우징(105,106)에는 각각 중심 축에 배출실(117,118)이 형성되고, 외주측에 흡입실(119,120)이 형성되어 있다. 배출실(117,118)은 밸브 플레이트(103,104)에 형성된 배출 포트(21,122)를 거쳐 실린더 보아(114)에 접속되고, 흡입실(119,120)은 밸브 플레이트(103,104)에 형성된 흡입 포트(123,124)를 거쳐 실린더 보아(114)에 접속되어 있다. 밸브 플레이트(103,104)의 하우징(105,106)측에는 배출 포트(121,122)를 개폐하는 배출 밸브(125,126)가 설치되고 밸브 플레이트(103,104)의 실린더 블럭(101,102)측에는 흡입포트(123,124)를 개폐하는 흡입 밸브(127,128)가 설치되어 있다.

상기 구동측(108)은 그 한 단부가 프론트 하우징(105)을 배출실으 위치에서 관통하고, 타단이 리어 하우징(106)내에 돌출하는 생태로 배치되고, 밸브 플레이트(103,104)와 구동축(108)의 틈새에서 배출 가스가 누설하는 것을 방지하기 이해 구동축(108)에는 밸브플레이트(103,104)사이에 립 밀봉(129)이 개재되어 있다. 프론트 하우징(105)과 구동축(108)사이에서 배출 가스가 누설하는 것을 방지하기 위해 구동축(108)과 프론트 하우징(105) 사이에 립 밀봉(130)이 개재되어 있다.

구동축(108)의 중심부에는 프론트측의 배출실(117)의 배출 가스를 리어축의 배출실(118)로 이끄는 배출통로(131)가 프론트측의 배출실(117)과 대응하는 위치에서 리어측 단부까지 연장하고, 리어측의 배출실(118)로 개방하도록 형성되어 있다.

구동축(108)에는 배출 통로(131)의 프론트 타단부와 대응하는 위치에 배출실(117)과 배출 통로(131)를 연통하는 도입구(131a)가 형성되어 있다. 그리고, 제2도에 나타나듯이 상기 각 배출 포트(121,122)는 각 실린더 보아(114)의 중심을 통하는 원내에 상기 배출 통로(131)에서 균등 거리에 위치하도록 배치되어 있다(리어측만 도시). 리어 하우징(106)에는 배출 통로(131)의 개구와 대향하는 벽면에 배출구(132)가 형성되고, 배출구(132)에는 도시하지 않은 외부 배출 냉매가스 관로가 접속되어 있다. 즉, 리어측의 각 배출 포트(122)는 배출구(132)에 대하여도 균등 거리에 배치되어 있다.

다음에, 상기와 같이 구성된 장치의 작용을 설명한다.

구동축(108)의 회전에 의하여 사판(110)이 회전되면, 각 피스톤(115)이 실린더 보아(114)내로서 제1도에 있어서 좌우 방향으로 왕복 이동되어 냉매가스의 흡입, 압축 및 배출이 행하여진다. 피스톤(115)의 왕동(밸브 플레이트에서 벗어나는 방향으로의 이동)시에 냉매가스가 흡입실(119,120)에서 흡입 포트(123,124)를 지나 압축실(Pf,Pr)에 흡입되고, 흡입된 냉매가스가 피스톤(115)의 복동시에 압축실(Pf,Pr)내에서 압축되고 배출 포트(121,122)를 지나 배출실(117,118)로 배출된다.

프론트측의 배출실(117)로 배출된 냉매가스는 도입구(131a)에서 배출 통로(131)내로 유입하고, 배출 통로(131)내를 리어 하우징에 형성된 배출구(132)로 향하여 곧바로 흐르고, 리어측의 배출실(118)을 지나 배출구(132)에서 외부 냉매 가스 관로로 배출된다. 각 배출포트(121)가 배출 통로(131)에서 균등거리에 배치되어 있으므로, 배출 포트(121)에서 배출된 냉매가스는 도입구(131a)로 향하여 원활하게 유입한다.

그리고, 배출 통로(131)의 개구가 배출구(132)와 대향하고 있으므로, 냉매가스는 배출구(132)에서 외부 냉매가스 괄로로 원활하게 배출된다.

한편,리어측의 배출실(118)로 배출된 냉매가스는 배출구(132)로 향하여 흐르고, 배출구(132)에서 외부 냉매가스 관로로 배출된다. 리어측의 각 배출 포트(122)는 배출구(132)에서 균등거리에 있으므로, 각 배출포트(122)에서 배출된 냉매가스는 배출구로 향하여 원활하게 흐른다.

상기와 같이 프론트측 및 리어측의 양 배출실(117,118)에 배출된 냉매가스가 배출((132)로 향하여 원활하게 흐르므로, 배출 저항이 억제되어 동력 손실이 저감된다. 프론트측 및 리어측의 배출실에 연통하는 배출 통로를 실린더 블럭으로 형성하여 실린더 블럭의 중앙에 형성된 배출구에 냉매가스를 이끄는 종래 장치의 배출 통로에 대한 최소 지름을 본 실시예의 장치에 대한 배출 통로(131)의 지름과 길게 한 경우에 대하여, 배출압력, 흡입 압력 및 회전수를 동일 조건으로 하여 압축기의 운전을 행한 결과, 종래 장치에 비하여 동력 소비가 23% 저감하였다.

종래 장치에서는 배출 저항을 억제하는데는 배출 통로의 단면적을 확대할 필요가 있으며, 단면적을 작게한 경우는 배출 저항이 증대하여 압축기의 체적 효율이 저감하고 있었다. 그러나, 본 발명과 같이 배출 통로(131)를 구동축(108)에 형성하고, 배출포트(121,122)를 배출통로(131)에서 균등거리에 배치한 경우는 배출통로(131)의 지름, 즉 단면적을 작게하여도 체적 효율이 거의 저하하지 않는 것이 판명되었다. 배출 압력 Pd=5kg/cm²,흡입압력Ps=2kg/cm²,회전수 1000rpm의 조건에서 배출통로(131)의 단면적을 변화시켜 체적 효율을 측정한 결과를 제3도에 나타낸다. 제3도에서 알 수 있듯이 배출통로(131)의 지름을 3mm(단면적 7mm²)로 하여도 체적 효율은 거의 저하하지 않았다.

구동축(108)에 배출통로(131)를 형성한 경우에 그 단면적을 크게 할 필요가 있으면, 구동축(108)의 강도를 확보하기 위해 구동축(108)의 지름을 크게 할 필요가 생기고, 압축기의 대형화를 초래한다. 그러나, 상기와 같이 배출통로의 지름을 작게 하여도 체적 효율의 저하가 거의 없으므로, 구동축(108)을 크게 하지 않아도 구동축(108)의 강도가 확보되어 압축기의 대형화를 초래하지 않는다.

사판식 압축기에서는 일반적으로 기통수에 따란 배출 맥동을 발생하고, 그것에 따른 진동이나 소음을 발생한다. 그래서 종래는 배출 맥동의 저감을 위해서 배출 가스의 통로에 소음기를 설치하고 있었다. 그러나, 구동측(108)에 배출 통로(131)를 설치한 경우, 프론트측의 압축실(Pt)에서 배출실(117)에 배출된 냉매가스는 배출통로(131)에서 압축 조절된 후, 리어측의 배출실(118)에 배출되고, 배출실(118)을 지나 배출구(132)에서 외부 냉매가스 관로로 배출된다. 그리고, 배출가스가 배출 통로 (131)에서 배출될때, 냉매가스가 배출실(118)에서 팽창하는 것에 의한 소음기 효과가 나타나 배출 맥동이 저감되다. 따라서, 프론트측의 배출가스에 대한 배출 맥동을 방지하기 위한 소음기를 다르게 설치할 필요가 없게 되고, 압축기에 장치하는 소음기는 리어측의 배출가스에 대한 배출 맥동을 방지하는 능력이 있으면 양호하고, 소형화가 가능하게 된다. 이 경우 배출 통로(131)의 지름이 어느 정도 작은 쪽이 효과가 크고, 압축기의 용량의 150CC인 경우, 지름이 5mm 이하가 좋다.

또한, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 예를 들면 배출구(132)를 구동축(108)에 형성시킨 배출 통로(131)의 동일 직선상에서 벗어난 위치에 설치하여도 좋지만, 동일 직선상에 설치한 쪽이 배출 가스의 배출구(132)에서의 배출이 보다 원활하게 된다.

이하, 본 발명은 구체화한 실시예를 제5도 제15도에 의하여 설명한다.

제5도에 나타나듯이 볼트(70)에 의하여 조임 접합된 전후 한쌍의 실린더 블럭(1,2)에는 회전측(3)이 래디얼 베어링(4,5)을 거쳐 회전 가능하게 지지되어 있으며, 회전축(3)에는 사판(6)이 고정 지지되어 있다. 사판 수용실(7)을 형성하는 실린더 블럭(1,2)이 단면과 사판(6) 사이에는 스러스트 베어링(7,9)이 개재되어 있다. 실린더 블럭(1,2)에는 도이부(10,11)가 형성되어 있으며 도입구(10,11)에는 도시하지 않은 외부 흡입 냉매가스 관로가 접속되어 있다.

제6도 제11도에 나타나듯이, 회전축(3)을 중심으로 하느 등틈새 각도 위치에는 복수의 실린더 보아(12,13)가 형성되어 있다. 제5됴에 나타나듯이 전후에서 대칭으로 되는 실린더 보아(12,13)내에는 양두 피스톤(14)이 왕복동 가능하게 수용되어 있으며, 양두 피스톤(14)과사판(6)의 전후 양면 사이에는 반구형의 슈(15,16)가 개재되어 있다. 따라서, 사판(6)이 회전함으로서 양두 피스톤(14)이 실린더 보아(12,13)내를 전후 이동한다.

슈(15,16)는 양두 피스톤(14)의 지지 오목부(59,60)에 끼워맞추어 지지되어 있다. 지지 오목부(59,60)에는 오일 도입통로(61,62)기 흡입실(25,26)에 연통하도록 설치되어 있다. 슈(15,16)의 구면부의 일부는 평면 형성되어 있으며, 이 평면과 지지 오목부(59,60) 사이의 틈새(63,64)가 항시 오일 도입 통로(61,62)에 연통하고 있다.

실린더 블럭(11)의 단면에는 프론트 카버(17)가 볼트(71)에 의하여 조임 접합되어 있으며, 실린더 블럭(2)의 단면에도 리어 카버(18)가 볼트(72)에 의하여 조임 접합되어 있다. 양 커버(17,18)내에는 배출 틈새(19,20)가 형성되어 있다. 배출 틈새(19,20)는 카버(17,18)상의 배출 포트(21,22)를 거쳐 실린더 보아(12,13)에 접속되어 있다. 배출 틈새(19)는 배출 통로(23)를 거쳐 도시하지 않는 외부 배출 냉매가스 관로에 연통하여 있다.

(24)는 회전축(3)의 주면에 따른 배출 틈새(19)에서 압축기 외부로의 냉매가스 누설을 방지하는 립 밀봉이다.

양두 피스톤(14)내에는 1쌍의 흡입실(25,26)이 구획형성되어 있다. 흡입실(25,26)은 양두 피스톤(14)상의 유입구(27,28)를 거쳐 사판 수용실(7)에 연통하여 있으며, 사판 수용실(7)내의 냉매가스가 유입구(27,28)를 거쳐 흡입실(25,26)로 유입 가능하다.

제5도, 제10도 및 제11도에 나타나듯이 사판(6)에는 복수의 통로(49)가 사판(6)의 두께 방향으로 설치되어 있다. 통로(49)는 회전축(3)을 중심으로 한 소정 반경 위치에 배열되어 있으며, 이 배열 반경 위치는 유입구(27,28)에 대응한다. 통로(49)는 사판(6)에 의하여 전후에 나누어지는 사판 수용실(7)내의 냉매가스를 유입구(27,28)에 원활하게 유도하기 위하여 설치되어 있다.

양두 피스톤(14)의 프론트측의 헤드 단면(29)에는 흡입 포트(30)가 설치되어 있으며 흡입 포트(30)상에는 흡입 밸브(31)가 개재되어 있다. 제12도 및 제14도에 나타나듯이, 흡입 밸브(31)는 ,헤드 단면(29)에 끼워져 고정되는 밸브 시티(32)와, 밸브 시트(32)내에 수용된 원판상의 플로트 밸브(33)와, 플로트 밸브(33)를 밸브 시트(32)내에 수용 지지하기 위한 서크립형의 리테이너(34)로 구성되어 있다. 제13도에 나타나듯이 밸브 시트(32)에는 1쌍의 관통구(35)가 형성되어 있으며, 이 관통구(35)가 프로트 밸브(33)에 의하여 개폐된다. 흘로트 밸브(33)의 중앙부에는 작은 구멍(36)이 형성되어 있으며, 플로트 밸브(33)가 관통구(35)를 폐쇄한 상태에서는 작은 구멍(36)이 양 관통구(35)사이의 연결부(37)에 의하여 폐쇄된다.

양두 피스톤(14)의 리어측의 헤드 단면(38)에도 흡입포트(39)가 설치되어 있으며, 흡입포트(39)상에는 흡입 밸브(31)과 같은 흡입 밸브(40)가 개재되어 있다.

배출 포트(21)상에는 배출밸브(41)가 개재되어 있다. 제8도에 나타나듯이 배출 밸브(41)는 프론트 카버(17)에 끼워 고정되는 밸브시트(42)와 밸브 시트(42)내에 수용 지지하기 위한 리테이너(44)에서 구성되어 있다. 밸브시트(42), 플로트 밸브(43) 및 리테이너(44)는 모두 흡입 밸브(31)의 밸브 시트(32), 플로트 밸브(33) 및 리테이너(34)와 동의 형상이다.

배출포트(22)상에도 배출밸브(14)와 같은 배출밸브(45)가 개재되어 있다.

양두 피스톤(14)의 헤드 단면(29)측의 복동 행정시에는 흡입실(25)내의 냉매가스가 플로트 밸브(33)를 밀어내어 헤드단면(29)과 프론트 카버(17) 사이의 압출실(46)내로 흡입된다. 플로트 밸브(33)는 리테이너(34)에 접촉하여 개방도가 규제된다. 양두 피스톤(14)의 헤드 단면(29)측의 왕동 행정시에는 압축실(46)내의 냉매가스가 플로트 밸브(43)를 밀어내려 배출 틈새(19)로 배출된다. 플로트 밸브(43)는 리테이너(34)에 접촉하여 개방도가 규제된다.

양두 피스톤(14)의 다른쪽 헤드 단면(38)과 리어카버(18) 사이의 압축실(48)측에서도 흡입 밸브(40) 및 배출 밸브(45)를 거쳐 같은 흡입 및 배출이 행하여진다.

회전축(3)의 1단 프론트 카버(17)에서 외부에 돌출하여 있으며, 타단은 리어 카버(18)측의 배출 틈새(20)내에 돌출하여 있다. 회전축(3)의 축심부에는 배출 통로(50)가 형성되어 있다. 배출 통로(50)는 배출 틈새(20)로 개방하고 있다.

프론트 카버(17)측의 배출 틈새(19)에 의하여 포위되는 회전축(3)의 부위에는 도출부(51)가 형성되어 있으며, 배출 틈새(19)과 배출 통로(50)가 도출구(51)에 의항여 연통되어 있다.

래디얼 베어링(4,5)은 환형의 수용 틈새(52,53)에 수용되어 있으며, 수용틈새(52,53)에 의하여 포위되는 회전축(3)의 부위에는 오일 공급구(54,55)가 형성되어 있다. 수용 틈새(52,53)내에는 밀봉부재(56,57)가 수용되어 있다.

배출 통로(50)에는 회전날개(58)가 끼워 고정되어 있다. 제5도, 제6도 및 제7도에 나타나듯이 회전축(3)은 화살표 α방향으로 회전하고, 이 회전에 따른 회전날개(58)의 송풍 방행은 제5도의 화살표 β방향으로 된다.

외부 흡입 냉마가스 관로의 냉마가스는 사판 수용실(7)에 도입되고, 사판 수용실(7)의 냉매가스는 유입구(27,28)를 경유하여 흡입실(25,26)에 들어간다. 흡입실(25,26)의 냉매가스는 양두 피스톤(14)의 복동에 의하여 플로트 밸브(33,43)를 밀어내면서 흡입 포트(30,39)에서 압축실(46,48)로 흡입된다. 암축실(46,48)의 냉마가스는 양두 피스톤(14)의 왕동 동작에 의하여 플로트 밸브(43)를 밀어내면거 배출 포트(21,22)에서 배출 틈새(!9,20)로 배출된다. 배출 틈새(20)로 배출된 냉매가스는 배출 통로(50)의 개구 (65)에서 배출 통로(50)내로 들어간다.

배출 틈새(20)에서 배출 통로(50)로 유입한 배출 냉매가스는 회전 날개(58)의 압송 작용에 의하여 배출구(51)에서 배출 틈새(19)로 유출한다. 배출 틈새(19)의 배출 냉매가스는 배출 통로(23)를 경유하여 외부 배출 냉마가스 관로로 배출된다.

종래의 실린더 블럭내의 유입 통로는 인접 접합하는 실린더 보아의 좁은 틈새에 각각 1개씩 설치되어 있으며, 이러한 흡입통로의 존재는 실린더 블럭의 강도를 저하시킨다. 배출 통로도 실린더 블럭에 설치되어 있다. 그때문에, 실린더 보아의 배열틈새는 실린더 블럭의 강도를 확보할 수 있는 정도까지 확장되고, 흡입 통로 및 배출 통로가 실린더 블럭내에 존재하는 한, 실린더 블럭의 배열 틈새를 좁게 할 수 있다.

사판 수용실(7)의 흡입 냉매가스가 양두 피스톤(14)내의 흡입실(25,26)을 경유하여 압축실(46,48)로 흡입되는 구성은 종래의 사판식 압축기에 있어서 실린더 블럭내의 복수의 흡입 통로를 불필요하게 한다. 배출 틈새(20)에 배출된 배출 냉매가스를 회전축(3)내에 배출 통로(50)를 경유하여 배출 통로(23)로 이끄는 구성은 종래의 사판식 압축기에 있어서 실린더 블럭내의 배출 통로를 불필요하게 한다. 실린더 블럭(1,2)에서 흡입 통로 및 배출 통로를 배제한 것에 의해, 실린더 보아(12,13)의 배열틈새를 좁힐 수 있다. 실린더 보아(12,13)의 배열 틈새의 감소는 실린더 보아(12,13)의 배열 반경을 줄이고, 실린더 블럭(1,2) 전체의 지름을 즐일 수 있다. 따라서, 압축기 전체의 반경 축소 및 경량화가 달성된다.

종래에서는 실린더 블럭의 전후에 설치되어 있던 흡입실이 본 발명에서는 양두 피스톤(14)내의 흡입실(25,26)에 대신하여, 이 배치 변경도 압축기 전체의 콤팩트화에 기여한다.

압축실(46,48)의 냉마가스는 압축실(46,48)의 압력이 배출 틈새(19,20)의 압력을 상회하여 배출한다. 배츨 틈새(19)은 배출 통로(50)에 가까우므로, 필요 이상의 압력 보류로 되지 않지만, 배출 틈새(20)와 도출구(51)의 이간 거리가 크므로, 이 사이의 배출 저항이 배출 틈새(20)의 압력 상태를 좌우한다.

따라서 배출 틈새(20)가 필요 이상의 압력 보류로 되지 않도록 하는데는 배출 통로(50)의 개구(65)에 흡인 작용을 발생시키는 것이 최적이다. 이러한 흡인 작용을 발생시키는데는 배출 틈새(20)에서 도출구(51)에 이르는 배출 통로 영역의 배출 저항에 대항하여 냉매가스를 강제적으로 압송하면 양호하다. 본 실시예에서 는 회전 날개(58)가 배출 통로(50)내의 냉매가스를 도출구(51)로 향하여 압송한다.

회전축(3)과 일체적으로 회전하는 회전 날개(58)의 회전 저항은 근소하고, 동력 손실을 초래하지 않고, 배출 틈새(20)에 있어서 압력을 저감할 수 있다. 배출 틈새(20)에 있어서 이러한 압력 저감에 의하여 압축실(48)의 냉매가스는 과압축 상태로 되지 않고 배출 틈새(20)에 배출된다. 따라서 압축실(48)에 있어서 과압축에 기인하는 배출 맥동 및 동력 손실도 억제된다. 압축기의 회전 속도가 고속으로 되면 냉매가스의 순환량이 증가하고, 과압축 상태 및 배출 맥동이 회전 속도에 비례하여 크게 된다. 그러나, 회전 날개(58)의 배출 보조 작용에 의하여 압축실(48)에 있어서 과압축의 억제되고, 고속시의 동력 손실 억제 및 배출 맥동 억제의 효과가 높다.

흡입실(25,26)의 냉매가스는 압축실(46,48)의압력이 흡입실(25,26)의 압력을 하회하면, 압축실(46,48)에 흡입된다. 사판 수용실(7)에서 압축실(46,48)에 이르는 냉매가스 유로에 있어서 유로 저항, 즉 흡입 저항은 흡입실(25,26)의 압력 상태를 좌우한다. 이 흡입 저항이 높으면 흡입 맥동이 크게 되고, 동력 손실도 증가 할 수 있다.

사판 수용실 (46,48)에서 압축실(46,48)에 이르는 냉매가스 유로에 있어서 흡입 저항은 양두 피스톤(14)의 헤드 단면(29,38)상에 공간적으로 한정된 부위의 흡입 포트(30,39)에 있어서 흡입 저행에 완전히 좌우된다. 흡입 포트(30,39)에 있어서 흡입 밸브(31,40)에 있어서 통과 단면적을 크게 함으로서 저감된다. 흡입 밸브(31,40)를 구성하는 플로트 밸브(33)는 밸브시트(32)와 리테이너(34) 사이를 대략 평행이동 한다.

제12도에 나타나듯이 플로트 밸브(33)의 평행 이동 거리를 r, 플로트 밸브(33)의 외주 길이를 δ, 플로트 밸브(33)의 내주길이를 ε로 하면, 흡입 밸브(31,40)에 있어서 통과 단면적은 r(δ+ε)로서 나타낸다.

종래의 압축기에 있어서 흡입 밸브는 편지지된 밸브판이고, 밸브판의 휨 변형함으로서 흡입 포트가 열어진다. 이러한 흡입 밸브에 있어서 통과 단면적은 밸브판의 휨 변위량이 플로트 밸브(33)의 평행 이동 거리와 동일의 경우에는 본 실시예의 흡입 밸브(31,40)의 대략 반분 이다. 밸브체의 휨 변위량을 증가시키면, 통과 단면적이 증가하지만, 헤드 단면(29,38)상의 스페이스적으로 한정된 부위에 이러한 밸브판을 채용하면 양두 피스톤(14)의 증가 길이를 피할 수 없다. 플로트 밸브(33)의변위 거리를 종래의 흡입밸브에 대한 밸브판의 휨 변위량 이하로 하여도 흡입 밸브(31,40)의 통과 단면적은 종래의 흡입 밸브보다도 증대하고, 양두 피스톤(14)의 증가 길이를 가져다주지 않고 흡입 저항을 억제할 수 있다.

플로트 밸브(43)를 내장하는 배출 밸브(41,45)도 카버(17,18)의 두께 증가를 억제하면서 배출 포트(21,22)에 있어서 통과 단면적의 증대, 즉 배출 저항의 저감을 가져오고, 회전 날개(58)와 함께 배추 맥동 및 동력 손실의 억제에 기여한다.

냉매가스중에는 안개 형상의 윤화유가 혼재하여 있으며, 이 윤활유는 배출 통로(50)의 주벽에 부착한다. 배출 통로(50)의 주벽에 부착한 윤활유의 일부는 회전축(3)의 회전에 따른 원심력에 의하여 유공급구(54,55)에서 수용 틈새(52,53)로 들어가고, 래디알 베어링(4,5)의 윤활이 양호하게 행하여진다.

냉매가스중의 안개 형상의 윤활유는 양두 피스톤(14)내의 흡입실(25,26)의 측면에 부착한다. 흡입실(25,26)의 벽면에 부착한 윤활유는 양두 피스톤(14)의 왕복 동작에 의하여 기름 도입통로(62,62)에서 틈새(63,64)에서 들어간다. 따라서 지지 오목부(59,60)와 슈(15,16)의 구면부 사이의 접합 부위가 기름 도입 통로(61,62)에서 공급되는 윤활유에 의하여 윤활되고, 슈(15,16)와 지지 오목부(56,60)사이의 접합 부위의 휨 부착이 방지된다.

틈새(63,64)는 기름 저장의 역할을 완수하지만, 틈새(63,64)가 없어도 슈(15,16)와 지지 오목부(59,60)사이의 접합 부위의 윤활은 양호하게 행하여진다.

수용 틈새(52)는 회저축(3)의 외주면에 따라 배출 틈새(19)에 연결되어 있으며, 수용 틈새(53)는 회전축(3)의 외주면에 따라 배출 틈새(20)에 연결되어 있다. 즉, 기름 공급구(54,55)가 없어도 배출 틈새(19,20)는 배출압 영역이고, 배출 냉매가스가 회전축(3)의 외주면에 따라 흡입압 영역인 사판 수용실(7)로 누설하는 가능성이 있다. 그러나, 사판 수용실(7)과 수용 틈새(52,53) 사이는 밀봉 부재 (56,57)에 의하여 밀봉되어 있으며, 밀봉부재(56,57)는 배츨 냉매가스압에 의하여 회전측(3)의 외주면 및 수용 틈새(52,53)의 주면에 밀착한다. 따라서 회전축(3)의 외주면에 따라 배출 냉매가스가 사판 수용실(7)에 누설하는 것은 아니다.

본 발명은 물론 상기 실시예에만 한정되지 않고, 예를들면 제15도에 나타내는 실시예로 가능하다.

이 실시예에 있어서 회전측(3)의 개구(65)에 다한 리어카버(18)의 대향벽에는 배출구(66)가 설치되어 있으며, 배출구(660에는 도시하지 않은 외부 배출 냉매가스 관로가 접속되어 있다.

배출 틈새(19)에 의하ㅕ 포위하는 회전축(3)의 부위에는 도입구(67)가 형성되어 있으며, 배출 틈새(19)와 배출 통로(50)가 도입구(67)에 의하여 연통되어 있다.

배출 통로(50)에는 회전 날개(68)가 끼워 고정되어 있다. 회전축(3)은 화살표 α방향으로 회전하고, 이 회전에 따른 회전 날개(68)의 송출 방행은 제15도의 화살표 S방향으로 된다.

압축실(46,48)의 냉매가스는 양두 피스톤(14)의 왕동 동작에 의하여 배출포트(21,22)에서 배출 틈새(19,20)로 배출되고, 배출 틈새(19)로 배출된 냉매가스는 도입구 (67)에서 배출 통로(50)내로 들어간다. 배출 포트(22)에서 배출 틈새(20)로 배출된 냉매가스는 직접배출고(66)에서 배출된다.

배출 틈새(19)와 배출구(66)의 거리가 크므로, 이 사이의 배출 저항이 배출 틈새(19)의 압력 상태를 좌우한다. 배출틈새(19,20)가 필요 이상의 압력을 보유하지 않도록 하는데도 도입구(67)에 흡인 작용을 발생시키고, 배출 틈새(20)에서 배출구(66)로 향하는 흡인 작용을 발생시키는 것이 최적이다. 이러한 흡인 작용을 발생시키는데는 배출 틈새(19)에서 배출구(66)에 이르는 베출 통로 영역이 배출 저항에 대향하여 냉매가스를 강제적으로 압송하면 좋다. 본 실시예에서는 회전 날개(58)가 배출 통로(50)내의 냉매가스를 배출구(66)로 향하여 압송한다.

이하, 도면에 의하여 본 발명을 구체화한 실시예를 설명한다.

제16도에서, 전후에 설치된 1쌍의 실린더 블럭(201,202)은, 그 결합 부분에 귀환 냉매의 흡입구(도시하지 않음)와 연통하는 사판실(204)이 형성되고, 실린더 블럭(201,202)은 그 양 외단을 각각 밸브단(205,206)을 거쳐 전부 하우징(207) 및 후부 하우징(208)에 의하여 폐쇄되어 있다.

이들 전후의 하우징(207,208)에는 그 외측역을 점하는 환형의 흡입실(209,210) 및 그 내측 역을 점하는 원형의 배출실(211,212)이 구획 형성되고(제17도), 전부의 배출실(211)은 후술하는 구동축(218)의 주변을 포위하는 형태로서 배치되어 있다.

양 실린더 블럭(201,202)의 중심축공, 예를들면 201A,202A에는 래디얼 베어링(214,215)을 거쳐 구동축(218)이 삽입 지지되어 있다. 구동축(218)은 전부의 밸브판(205)의 관통공(205C)을 관통하고, 축봉장치(219)를 거쳐 상부 하우징(207)의 외단측에 연출되어 있다. 구동축(218)에는 사판실(204)내이서 회전 가능하게 사판(223)이 고착되어 있으며, 이 사판(223)은 스러스트 베어링(221,222)을 거쳐 양 실린더 블럭(201,202)에 끼워져 있다. 양 실린더 블럭(201,202)에는 구동축(218)부에 평행으로 배열한 전후 복수대의 보아(201a,202a)가 형성되고, 각 보아(201a,202a)에는 사판(223)에 1쌍의 슈(224,224)를 거쳐서 계류시킨 양두형의 피스톤(225)이 직선 운동 가능하게 들어가 있다. 밸브판(205,206)에는 각 보아(201a,202a)사이에 흡입 밸브(226,227)를 거쳐 전후의 흡입실(209,210)연통하는 흡입 포트(205a,206a)와 함께, 배출 밸브(230,231)를 거쳐 전후의 배출실(211,212)과 연통하는 배출 포트(205,206)가 형성되어 있다. 그리고, 양 실린더 블럭(201,202)의 외측역에는 사판실(204)과 양 흡입실(209,210)을 연통하는 복수개의 흡입 통로(232)가 통하여 볼트(233)를 포위하여 형성되어 있다.배출구(228)에 연결된 후부의 배출실(212)은 밸브판(206)에 설치된 통공(206C)에 의하여 실린더 블럭(202)의 상기 중심축공과 도통되어 있다.

본 발명의 압축기에 있어서 배출 통로(204)는 구동축(218)의 축심상에 설치되어 그 한쪽은 구동축(218)의 후단면에서 중심축공(202A)내에 개구하고, 다른쪽은 구동축(218)을 반경방향으로 통하는 관통(204a)을 거쳐 전부의 배출실(211)내에 개구되어 있다.

양 실린더 블럭(201,202)의 중심축공(201A,202A)에는 구동축의 외주면과 실린더 블럭(201,202)에 밀접하는 환형 밀봉재(241,241)가 개재되어 있다. 이 환형 밀봉재(241)는 만곡형 단면을 이루어 그 오목곡측을 각각 양배출(211,212)실과 대향하기 위해 설치되고, 배출실(211,212)과 사판실(204)의 도통을 차단하고 있다.

이와 같이, 배출 통로(240)를 형성한 압축기에서는 냉동회로에서 도시하지 않은 흡입구를 거쳐 귀환한 냉매는 사판실(204)에 도입된 후, 각 흡입 통로(232)를 거쳐전후의 흡입실(209,210)로 이끌어지고, 구동축(218)과 함께 회전하는 사판(223)을 거쳐 각 피스톤(225)이 각 보아내(201a,202a)를 직선 운동함으로서, 흡입실(209,210)내의 냉매는 각각 밸브판(205,206)의 흡입 포트(205a,206a)내를 거쳐 용적 확대 경로상의 각 보아(201a,202a)내에 흡입되고, 다음에, 용적 축소 경로상의 각 보아(201a,202a)내에 흡입되고, 다음에, 용적 축소 경로상의 각 보아(201a,202a)에서 압축냉매가 각각 밸브판(205,206)의 배출 포트(205b,206b)를 거쳐 전후의 배출실(211,212)에 배출된다. 그리고 전부의 배출실(211)내에 배출된 압축 냉매는 관통(240a)에서 배출 통로(204) 내에 이끌어지고, 통공(206c)을 거쳐 후부의 배출실(212)내의 압축 냉매와 합류한 후, 배출구(228)에서 냉동 회로에 송출순환된다.

이와 같이, 배출 통로(204)가 특히 구동축(218)의 내부에 형성되어 있으므로, 사판실(204) 및 흡입 통로(232)를 유동하는 흡입 냉매는 비교적 이격한 관계 위치에 있는 배출 통로(240)(고온 냉매)에서의 열 영향을 받기 어렵고, 무용한 가열은 합리적으로 회피된다. 이와 관련하여, 본 발명의 압축기와 기술의 종래 압축기에서, 압축기의 회전수에 대한 배출 냉매의 온도를 비교하면, 1000 3000rpm에서 5℃ 정도의 온도 저하가 안정되고, 배출 통로(240)가 흡입 냉매에 미치는 열 영향도의 명백한 차이가 입증되었다.

구동축(218)내에 형성된 배출 통로(240)에 의하여, 실린더 블럭(212)의 중심출공(201A,202A)은, 그 양 외단이 고압 분위기의 배출실과 연통되고, 실린더 블럭(201,202)의 중심축공(201A,202A)의 양 내단이 저압 분위기의 사판실(204)과 연통되지만, 구동축(218)의 외주면과 밀접하는 환형 밀봉재(241)가 개재되고, 배출 압력에 의하여 환형 밀봉부재(214)가 실린더 블럭(201,202) 및 구동축에 압접되어 있으므로, 사판실(204)로의 냉매 누출은 방지되고, 양 배출실(211,212)의 기밀성은 양호하게 확보된다. 특히 본 실시예와 같이, 환형 밀봉재(241)가 만곡형 단면을 이루어 오목면측을 각각 양배출실(211,212)과 대향하기 위하여 설치한 것에서는 배출실 압력에 의하여 확장되는 립부의 접압이 비례적으로 증대하여 밀봉성을 일층 향상시킬 수 있다(제3도).

이 사판식 압축기에서는 종래 중실의 구동축을 배출 통로(240)로서 활용하고 있으므로, 외경의 확대화를 초래하지 않고, 배출 통로(240)를 각 보아(201a,202a)등과 간섭하지 않는 위치에 형성할 수 있으므로, 소정의 압축 용량을 유지하면서, 소형화 및 경량화를 할 수 있다.

다른 실시예로서는 제19도에 나타나듯이, 단면이 예를들면 사각 형상을 한 통상의 환형 밀봉부재(241)를 구동축(218)에 삽입한 것으로도 양호하다. 본 실시예에 의한 환형 밀봉부재(241)는 제20도에 나타나듯이, 배출 압력에 의하여 구동축(218)의 외주면측에 가압 변형되고, 상기 실시예와 마찬가지로, 사판실(204)로의 냉미의 누출을 방지하는 효과를 가진다.

이상 상술했듯이, 본 발명에 의하면 구동축에 형성된 배출 통로에서 균등 거리에 배출된 배출 포트에서 배출 가스가 배출실에 배출됨으로, 배출구로 향하는 배출 가스의 흐름이 원활하게 되어 배출 저항이 저감되고, 동력 손실이 저감된다. 프론트측의 배출 가스에 의한 맥동이 억제되어 압축기 전체의 맥동도 저감된다.

이상 상술했듯이 본 발명은 사판 수용실의 냉매가스를 양두 피스톤내의 흡입실을 지나 압축실에 도입하고, 전후 1쌍의 압축실의 어느 것인가 한쪽에서 배출되는 냉매가스를 회전축내의 배출 통로를 경유하며 압축기 외부로 배출하도록 하였으므로, 종래의 사판식 압축기에 있어서 실린더 블럭내의 흡입 통로 및 배출 통로의 존재에 기인하는 실린더 블럭의 반경 확대부분이 배제되고, 프론트 및 리어의 양 하우징의 흡입실 공간도 불필요하게 되고, 이것에 의하여 압축기 전체의 콤팩트화 및 경량화를 달성할 수 있다는 뛰어난 효과를 가진다.

이상 상술했듯이 본 발명의 압축기는 구동축내에 전후의 배출실을 연통하는 배출 통로를 형성하고, 상기 중심축공에는 전후의 배출실과 사판실을 자르는 환형 밀봉부재를 개재한 것이므로, 흡입 냉매에 미치는 배출 통로의 열 영향이 회피되어, 냉동 회로에는 비교적 저온의 배출 냉매가 순환되는 결과, 냉동 회로의 부담은 작고, 냉방 능력을 적합하게 유지할 수 있다.

환형 밀봉부재에 의하여 배출실의 기밀성을 양호하게 확보할 수 있다.

Claims (9)

1. 구동축과 평행으로 형성된 복수의 실린더 보아내에 프론트 및 리어측으로 압축 작용을 행하는 양두 피스톤을 왕복도 가능하게 수용하고, 그 피스톤을 구동축에 장비시킨 사판을 거쳐 왕복 구동하는 사판식 압축기에 있어서, 배출실을 흡입실의 내측에 형성하고, 상기 구동측에 프론트축의 배출 가스를 리어측으로 이끄는 배출 통로를 형성하고, 각 실린더 보아에 형성된 압축실과 배출실을 연결하는 배출 포트를 상기 배출 통로에 대하여 균등한 거리로 배치한 것을 특징으로 하는 사판식 압축기.
2. 회전축에 지지된 사판의 회전 운동을 슈를 거쳐 실린더 블럭내의 양두 피스톤의 왕복 운동으로 변환하고, 양두 피스톤의 왕복 동작에 의해 전후에서 대항하는 압축실내의 냉매가스를 밀어 내면서 배출 포트에서 배출하는 사판식 압축기에 있어서, 상기 회전축내에 배출 통로를 설치하고, 상기 배출 포트와 회전축내의 배축 통로를 연통하고, 양두 피스톤내에는 1쌍의 흡입실을 설치하고, 압축기로 냉매를 도입하는 도입구와 상기 양 흡입실을 사판 수용실을 거쳐 연통하고, 흡입실과 압축실을 연결하는 흡입 포트를 양두 피스톤의 헤드 단면상에 설치하고, 흡입 포트를 개폐하는 흡입 밸브를 장치한 것을 특징으로 하는 사판식 압축기.
3. 제2항에 있어서, 상기 회전축내의 배출 통로상에는 배출 보조용의 회전 날개를 개재한 것을 특징으로 하는 사판식 압축기.
4. 제2항에 있어서, 상기 배출 포트에는 배출 밸브가 설치되면, 상기 배출 밸브는 양두 피스톤의 흡입 행정시에 상기 배출 포트를 닫고 배출 행정시에 상기 배출 포트를 열도록 유동하는 플로트 밸브인 것을 특징으로 하는 사판식 압축기.
5. 제2항에 있어서, 상기 흡입 밸브는 양두 피스톤의 흡입 행정시에 상기 흡입 포트를 열고, 배출 행정시에 상기 흡입 포트를 닫도록 유동하는 플로트 밸브인 것을 특징으로 하는 사판식 압축기.
6. 제2항에 있어서, 상기 슈는 양두 피스톤에 이탈 불능하고 미끄럼 접촉 가능하게 끼워 지지되어 있으며, 상기 슈를 끼워 지지하는 끼움 오목부에는 윤활류 도입 통로가 흡입실에 관통하도록 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 사판식 압축기.
7. 제2항에 있어서, 회전축인 상기 실린더 블럭에 지지되어 있으며, 회전축과 시린더 블럭 사이에는 배출압 영역에서 회전축 주면에 따라 사판 수용실로의 냉매가스 누설을 방지하기 위한 밀봉이 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 사판식 압축기.
8. 복수의 보아가 형성되고, 흡입구와 연통하는 사판실이 형성된 실린더 블럭과, 적어도 각각 배출실을 가져 그 실린더 블럭의 양 외단을 폐쇄하는 전후의 하우징과, 상기 실린더 블럭의 중심축공에 끼워 지지되고, 연장된 단부가 전방부 하우징 내에서 축 지지된 구동축과, 구동축에 고착되어 상기 시판실에 회전 가능하게 수용된 사판과, 그 사판 슈를 거쳐 계류되어 각 보아내를 직선 운동하는 양두형의 피스톤을 갖추고, 상기 흡입구에서 유입한 냉매를 사판실을 포함하는 흡입 경로를 거쳐 각 보아내에 흡입하고, 압축된 각 보아내의 냉매를 상기 전후의 배출실 및 배출실에 관련하여 배출구를 거쳐 송출하도록 구성한 사판식 압축기에 있어서, 상기 구동축내에 상기 전후의 배출실을 연통하는 배출 통로를 현성하고, 상기 중심축공과 구동축 사이에는 전후의 배출실과 상기 사판실을 분리하는 환형 밀봉부재를 개재한 것을 특징으로 하는 사판식 압축기.
9. 제8항에 있어서, 상기 환형 밀봉부재는 만곡형 단면의 오목곡면측을 각각 전후의 배출실과 대향시킨 것을 특징으로 하는 사판식 압축기.