JP2006090317A - 冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機 - Google Patents

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Abstract

【課題】 各部品の摩耗発生が低減し、圧縮機の圧縮性能が向上する冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機を提供する。
【解決手段】 内部に収容空間を有し、冷媒ガスが吸入される吸入管及び冷媒ガスが吐出される吐出管を備えるケーシング(111)と、インボリュート形状のラップ(154)及び圧縮された冷媒ガスが吐出される吐出口(145)を備えてケーシングの内部に配置される固定スクロール(143)と、インボリュート形状のラップを備え、固定スクロールに対して相対旋回運動可能に結合される旋回スクロール(153)と、吐出口を通じて吐出される冷媒ガスを案内し得るようにケーシングの内部に設置されるガス案内部材(170)とを含む。
【選択図】 図1

Description

本発明は、冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機に関し、より詳しくは、ケーシングの内部の冷媒ガスが吐出管を通じてケーシングの外部に吐出される時、冷媒ガスと共に潤滑油がケーシングの外部に流出されることを防止し得るように冷媒ガスの進路を案内する、冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機に関する。
一般に、スクロール式圧縮機は、空調器分野に広く適用される高効率低騷音の圧縮機で、固定スクロールと旋回スクロールが相対旋回運動すると、その間に形成された複数の圧縮室を持続的に旋回スクロールの中心方向に移動させることで、吸入した冷媒ガスを連続して圧縮及び吐出する構造になっている。
図9は、従来のスクロール圧縮機の断面図である。図9に示したように、従来のスクロール圧縮機1は、内部に密閉された収容空間を有するケーシング11と、該ケーシング11の内部に収容されて冷媒ガスを圧縮する圧縮部41と、ケーシング11の内部に設置されて圧縮部41に駆動力を提供する電動モータ部31と、を備える。
ケーシング11の一方側には、冷媒ガスが吸入される吸入管13が備えられ、他方側には、冷媒ガスが吐出される吐出管15が備えられる。
さらに、ケーシング11の内部には、圧縮部41及び電動モータ部31を支持し得るようにケーシング11の上下方向に相互離隔して上部フレーム21及び下部フレーム30がそれぞれ設置される。
電動モータ部31は、ケーシング11の内部に設置される固定子33と、該固定子33の内部に上下方向に配置された回転軸36を中心に回転可能に収容設置される回転子35と、を備える。
回転軸36の上部には、偏心部37が備えられ、回転軸36の内部には、ケーシング11の内部の下部の潤滑油貯蔵部17に収容される潤滑油18を圧縮部41に急送し得るように潤滑油急送路38が備えられる。
さらに、回転軸36の下部には、回転軸の回転時、潤滑油貯蔵部17に貯蔵されている潤滑油18を潤滑油急送路38に沿って圧縮部41に急送し得るように潤滑油急送部39が備えられる。
圧縮部41は、インボリュート形状のラップ44を備え、上部フレーム21の上側に結合される固定スクロール43と、インボリュート形状のラップ54を備え、固定スクロール43と相互結合されて冷媒ガスの圧縮空間を形成すると共に、偏心部37に相対旋回運動可能に結合される旋回スクロール53と、を備える。固定スクロール43の上面中央には、圧縮された冷媒ガスが吐出されるように吐出口45が形成される。
ケーシング11と上部フレーム21及び固定スクロール43との間には第1ガス通過孔61が形成され、ケーシング11と固定子33の一側部との間には第2ガス通過孔63が形成され、ケーシング11と固定子33の他側部(counter part)との間には第3ガス通過孔65が形成される。
以下、これように構成された従来のスクロール圧縮機の作用を説明する。
図9に示したように、 電動モータ部31に電源が印加されて回転子35が回転軸36を中心に回転すると、偏心部37に結合された旋回スクロール53が固定スクロール43に対して旋回運動し、このとき、吸入管13を通じて吸入された冷媒ガスは、固定スクロール43の中央に移動しながら圧縮された後、吐出口45を通じて吐出される。該吐出された冷媒ガスは、第1ガス通過孔61を経て吐出管15の外部に吐出されるか、または、第1ガス通過孔61、第2ガス通過孔63及び第3ガス通過孔65を経て吐出管15の外部に吐出される。ケーシング11の外部に吐出された冷媒ガスは、冷凍サイクルに従って循環された後、また吸入管13を通じてケーシング11の内部に流入する過程を繰り返す。
これと同時に、潤滑油急送部39は、潤滑油貯蔵部17に貯蔵されている潤滑油18を潤滑油急送路38に沿って各構成部品、例えば 圧縮部41に急送させる。各構成部品に急送された潤滑油は、潤滑油貯蔵部17に回収される。
しかしながら、このように構成された従来のスクロール圧縮機は、冷媒ガスが吐出口45を通じて吐出された後、ケーシング11の上部側から下部側に移動しながら吐出管15を通じてケーシング11の外部に吐出される時、潤滑油急送路38に沿って圧縮部41に急送された潤滑油18を共にケーシングの外部に吐出させるため、ケーシング11の内部の各構成部品の摩耗防止のために充填された潤滑油が必要な量だけ維持されることができずに足りなくなるという問題が発生する。これによって、各部品の摩耗が発生しやすく、各部品の性能が低下するので、結果的に、圧縮機の圧縮性能が低下するという問題点がある。
従って、本発明の目的は、ケーシングの内部の冷媒ガスが吐出管を通じてケーシングの外部に吐出される時、冷媒ガスの進路を案内することで冷媒ガスと共に潤滑油がケーシングの外部に流出されることを効果的に防止し得るため、適正量の潤滑油が常にケーシングの内部に残留するようになり、よって、各部品の摩耗発生が低減し、圧縮機の圧縮性能が向上する冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機を提供することにある。
このような目的を達成するために、本発明の冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機は、内部に収容空間を有し、冷媒ガスが吸入される吸入管及び冷媒ガスが吐出される吐出管を備えるケーシングと、インボリュート形状のラップ及び圧縮された冷媒ガスが吐出される吐出口を備えて前記ケーシングの内部に配置される固定スクロールと、インボリュート形状のラップを備え、前記固定スクロールに対して相対旋回運動可能に結合される旋回スクロールと、前記吐出口を通じて吐出される冷媒ガスを案内し得るように前記ケーシングの内部に設置されるガス案内部材と、を含むことを特徴とする。
前記ケーシングと上部フレーム及び固定スクロールとの間に第1ガス通過孔が形成され、前記ケーシングと固定子の一側部との間に第2ガス通過孔が形成され、前記ガス案内部材と前記ケーシングとの間に第3ガス通過孔が形成され、前記ケーシングと前記固定子の他側部との間に第4ガス通過孔が形成される。
前記吐出口に吐出された冷媒ガスは、前記第1ガス通過孔、前記第3ガス通過孔、前記第2ガス通過孔及び前記第4ガス通過孔を経て前記吐出管の外部に吐出される。
前記ガス案内部材の両側には、前記ケーシングの内面と結合されるフランジ部が折曲形成される。
前記ガス案内部材の中間には、前記第3ガス通過孔を通過する冷媒ガスの一部を前記吐出管の外部に誘導し得るようにガス排出孔が形成される。
本発明は、冷媒ガスの吸入、圧縮及び吐出の時、冷媒ガスと共に潤滑油が吐出管を通じてケーシングの外部に流出されることを効果的に防止することで、潤滑油が常にケーシングの内部に残留するようになるため、各部品の摩耗が減少し、よって、各部品の性能が向上し、圧縮機の圧縮性能が向上するという効果がある。
以下、図面を参照して本発明による冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機に対して説明する。
図1は、本発明の第1実施形態による冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機の縦断面図で、図2は、図1の横断面図で、図3は、本発明の第1実施形態による冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機の要部拡大斜視図である。
図示されたように、本発明の第1実施形態による冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機100は、内部に密閉された収容空間を有するケーシング111と、ケーシング111の内部に収容されて冷媒ガスを圧縮する圧縮部141と、ケーシング111の内部に設置されて圧縮部141に駆動力を提供する電動モータ部131と、吐出口145を通じて吐出される冷媒ガスを案内し得るようにケーシング111の内部に設置されるガス案内部材170と、から構成される。
ケーシング111の一側には、冷媒ガスが吸入される吸入管113が備えられ、他側には、冷媒ガスが吐出される吐出管115が備えられる。
さらに、ケーシング111の内部には、圧縮部141及び電動モータ部131を支持し得るようにケーシング111の上下に相互離隔して上部フレーム121及び下部フレーム130がそれぞれ設置される。
電動モータ部131は、ケーシング111の内部に設置される固定子133と、固定子133の内部に上下方向に配置された回転軸136を中心に回転可能に収容設置される回転子135と、を備える。
回転軸136の上部には、偏心部137が形成され、回転軸136の内部には、ケーシング111の下部の潤滑油貯蔵部117に収容されている潤滑油118を圧縮部141に急送し得る潤滑油急送路138が備えられる。
さらに、回転軸136の下部には、回転軸の回転時、潤滑油貯蔵部117に貯蔵されている潤滑油118を潤滑油急送路138に沿って圧縮部141に急送し得るように潤滑油急送部139が備えられる。
圧縮部141は、インボリュート形状のラップ144を備え、上部フレーム121の上側に結合される固定スクロール143と、インボリュート形状のラップ154を備え、固定スクロール143と相互結合されて冷媒ガスの圧縮空間を形成すると共に、偏心部137に相対旋回運動可能に結合される旋回スクロール153と、を備える。固定スクロール143の上面中央には、圧縮された冷媒ガスが吐出できるように吐出口145が形成される。
ケーシング111と上部フレーム121及び固定スクロール143との間には第1ガス通過孔161が形成され、ケーシング111と固定子133の一側部との間には第2ガス通過孔163が形成され、ガス案内部材170とケーシング111との間には第3ガス通過孔165が形成され、ケーシング111と固定子133の他側部(counter part)との間には第4ガス通過孔167が形成される。
ガス案内部材170は、上部及び下部が開放され、両側にケーシング111の内面と結合されるフランジ部171が折曲形成される。
以下、このように構成された本発明の第1実施形態による冷媒ガス案内構造を有する圧縮機100の作用を説明する。
図1ないし図3に図示されたように、電動モータ部131に電源が印加されて回転子135が回転すると、旋回スクロール153は、固定スクロール143に対して偏心運動し、吸入管113を通じて吸入された冷媒ガスは、固定スクロール143の中央に移動しながら圧縮された後、吐出口145に吐出される。
吐出口145を通じて吐出された冷媒ガスは、第1ガス通過孔161を経て、ガス案内部材170の案内によって第3ガス通過孔165、第2ガス通過孔163及び第4ガス通過孔167へ誘導された後、吐出管115を通じてケーシング111の外部に吐出される。ケーシング11の外部に吐出された冷媒ガスは、冷凍サイクルを従って循環された後、また、吸入管113を通じてケーシング111の内部に流入される過程を繰り返す。
これと同時に、潤滑油急送部139は、潤滑油貯蔵部117に貯蔵されている潤滑油118を潤滑油急送路138に沿って各構成部品、例えば、圧縮部141に急送させる。各構成部品に急送された潤滑油118は、自重によって潤滑油貯蔵部117に回収される。
前述したように、吐出口145を通じて吐出された冷媒ガスがガス案内部材170によって第3ガス通過孔165、第2ガス通過孔163及び第4ガス通過孔167へ誘導された後、吐出管115を通じてケーシング111の外部に吐出されるため、潤滑油貯蔵部117に回収される潤滑油が前記冷媒ガスと共にケーシング111の外部に吐出されることが防止される。
図4は、本発明の第2実施形態による冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機の縦断面図で、図5は、図4のA部分の拡大図で、図6は、本発明の第2実施形態による冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機の要部拡大斜視図である。
図示されたように、本発明の第2実施形態による冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機200は、内部に密閉された収容空間を有するケーシング211と、ケーシング211の内部に収容されて冷媒ガスを圧縮する圧縮部241と、ケーシング211の内部に設置されて圧縮部241に駆動力を提供する電動モータ部231と、吐出口245を通じて吐出される冷媒ガスを案内し得るようにケーシング211の内部に設置されるガス案内部材270と、から構成される。
ケーシング211の一側には、冷媒ガスが吸入される吸入管213が備えられ、他側には、冷媒ガスが吐出される吐出管215が備えられる。
さらに、ケーシング211の内部には、圧縮部241及び電動モータ部231を支持し得るようにケーシング211の上下に相互離隔して上部フレーム221及び下部フレーム230がそれぞれ設置される。
電動モータ部231は、ケーシング211の内部に設置される固定子233と、固定子233の内部に上下方向に配置された回転軸236を中心に回転可能に収容設置される回転子235と、を備える。
回転軸236の上部には、偏心部237が形成され、回転軸236の内部には、ケーシング211の内部の潤滑油貯蔵部217に収容されている潤滑油218を圧縮部241に急送し得るように潤滑油急送路238が備えられる。
さらに、回転軸236の下部には、回転軸の回転時、潤滑油貯蔵部217に貯蔵されている潤滑油218を潤滑油急送路238に沿って圧縮部241に急送し得るように潤滑油急送部239が備えられる。
圧縮部241は、インボリュート形状のラップ244を備え、上部フレーム221の上側に結合される固定スクロール243と、インボリュート形状のラップ254を備え、固定スクロール243と相互結合されて冷媒ガスの圧縮空間を形成すると共に、偏心部237に相対旋回運動可能に結合される旋回スクロール253と、を備える。固定スクロール243の上面中央には、圧縮された冷媒ガスが吐出できるように吐出口245が形成される。
ケーシング211と上部フレーム221及び固定スクロール243との間には第1ガス通過孔261が形成され、ケーシング211と固定子233の一側部との間には第2ガス通過孔263が形成され、ガス案内部材270とケーシング211との間には第3ガス通過孔265が形成され、ケーシング211と固定子233の他側部(counter part)との間には第4ガス通過孔267が形成される。
ガス案内部材270は、上部及び下部が開放され、両側にケーシング211の内面と結合されるフランジ部271が折曲形成される。
さらに、ガス案内部材270の中間には、第3ガス通過孔265を通過する冷媒ガスの一部を吐出管215へ誘導し得るようにガス排出孔273が水平に切開される。
図7は、本発明の第3実施形態による冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機の要部拡大斜視図である。
図示されたように、本発明の第3実施形態による冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機300において、ガス案内部材370の中間には、第3ガス通過孔365を通過する冷媒ガスの一部を前記吐出管(図示せず)へ誘導し得るようにガス排出孔373が水平に切開され、その下部に他のガス排出孔375が水平に切開されている。
図8は、本発明の第4実施形態による冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機の要部拡大斜視図である。
図示されたように、本発明の第4実施形態による冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機400において、ガス案内部材470の中間には、第3ガス通過孔465を通過する冷媒ガスの一部を前記吐出管(図示せず)へ誘導し得るようにガス排出孔473が水平に切開され、ガス案内部材470の側面にガス排出孔475が水平に切開される。
本発明の第1実施形態による冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機の縦断面図である。 図1の横断面図である。 本発明の第1実施形態による冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機の要部拡大斜視図である。 本発明の第2実施形態による冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機の縦断面図である。 図4のA部分の拡大図である。 本発明の第2実施形態による冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機の要部拡大斜視図である。 本発明の第3実施形態による冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機の要部拡大斜視図である。 本発明の第4実施形態による冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機の要部拡大斜視図である。 従来のスクロール圧縮機の縦断面図である。
符号の説明
111 ケーシング
113 吸入管
115 吐出管
117 潤滑油貯蔵部
121 上部フレーム
130 下部フレーム
131 電動モータ部
133 固定子
135 回転子
136 回転軸
137 偏心部
138 潤滑油急松露
139 潤滑油急送部
141 圧縮部
143 固定スクロール
144 ラップ
153 旋回スクロール
154 ラップ
161 第1ガス通過孔
163 第2ガス通過孔
165 第3ガス通過孔
167 第4ガス通過孔
170 ガス案内部材
171 フランジ部

Claims (11)

  1. 内部に収容空間を有し、冷媒ガスが吸入される吸入管及び冷媒ガスが吐出される吐出管を備えるケーシングと、
    インボリュート形状のラップ及び圧縮された冷媒ガスが吐出される吐出口を備えて前記ケーシングの内部に配置される固定スクロールと、
    インボリュート形状のラップを備え、前記固定スクロールに対して相対旋回運動可能に結合される旋回スクロールと、
    前記吐出口を通じて吐出される冷媒ガスを案内し得るように前記ケーシングの内部に設置されるガス案内部材と、
    を含むことを特徴とする冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機。
  2. 前記ケーシングと上部フレーム及び固定スクロールとの間に第1ガス通過孔が形成され、前記ケーシングと固定子の一側部との間に第2ガス通過孔が形成され、前記ガス案内部材と前記ケーシングとの間に第3ガス通過孔が形成され、前記ケーシングと前記固定子の他側部との間に第4ガス通過孔が形成されることを特徴とする請求項1に記載の冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機。
  3. 前記吐出口に吐出された冷媒ガスは、前記第1ガス通過孔、前記第3ガス通過孔、前記第2ガス通過孔及び前記第4ガス通過孔を経て前記吐出管の外部に吐出されることを特徴とする請求項2に記載の冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機。
  4. 前記ガス案内部材の両側に前記ケーシングの内面と結合されるフランジ部が折曲形成されることを特徴とする請求項2に記載の冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機。
  5. 前記ガス案内部材の中間には、前記第3ガス通過孔を通過する冷媒ガスの一部を前記吐出管の外部に誘導し得るようにガス排出孔が形成されることを特徴とする請求項4に記載の冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機。
  6. 前記排出孔は、水平に切開されることを特徴とする請求項5に記載の冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機。
  7. 前記ガス排出孔と隣接する位置に他のガス排出孔がさらに形成されることを特徴とする請求項6に記載の冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機。
  8. 前記ガス案内部材の側面にガス排出孔が形成されることを特徴とする請求項7に記載の冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機。
  9. インボリュート形状のラップ及び圧縮された冷媒ガスが吐出される吐出口を備え、前記ケーシングの内部に配置される固定スクロールと、
    インボリュート形状のラップを備え、前記固定スクロールに対して相対旋回運動可能に結合される旋回スクロールと、
    ケーシングの内部の冷媒ガスを案内し得るように前記ケーシングの内部に設置されるガス案内部材と、
    を含む、ことを特徴とする冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機。
  10. 前記ガス案内部材は、上部及び下部が開放され、両側に前記ケーシングの内面に結合されるフランジ部が折曲形成されることを特徴とする請求項9に記載の冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機。
  11. 前記ガス案内部材の中間部分及び両側面には、複数のガス排出孔が形成されることを特徴とする請求項9に記載の冷媒ガス案内構造を有するスクロール圧縮機。
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