KR0133345Y1 - 횡형 회전압축기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 횡형 압축기에 관한 것으로, 그 목적은 마찰, 마모를 방지하고 소음을 감쇄시키는 것이다.

본 고안에 따른 회전압축기는, 저부에 오일이 저장된 밀폐용기(1), 상기 밀폐용기내에 장착되어 회전력을 발생시키는 구동부(2), 상기 구동부에 의해 회전하며 편심부를 갖는 크랭크축(4), 내부에 상기 크랭크축의 편심부가 위치되도록 배치된 실린더(31), 상기 실린더의 양측을 막아 압축실을 형성함과 동시에 상기 크랭크축을 지지하는 주베어링(34)과 부베어링(35)을 갖춘 횡형 회전압축기에 있어서, 상기 부베어링의 하반부에 그 하단이 상기 밀폐케이스의 저부를 향해 개방된 오일도입홈(35a), 상기 부베어링에 슬라이딩 가능하도록 삽입되는 개방측단부(71)와 상기 크랭크축의 단부에 고정되는 폐쇄측단부(72)를 구비하여 상기 크랭크축과 함께 회전하는 임펠러(70), 상기 임펠러의 내면과 상기 크랭크축의 단부의 외면 사이에 형성된 오일저장실(73), 상기 임펠러의 측벽에 형성되어 상기 오일도입홈에 도입된 오일을 상기 오일저장실로 안내하는 슬릿(75), 상기 크랭크축에 형성되어 상기 오일저장실의 오일의 공급을 안내하는 급유홈(42)을 구비한다.

Description

횡형 회전압축기

제1도는 종래 횡형 회전압축기의 구성을 보인 단면도이다.

제2도는 제1도의 요부 단면도이다.

제3도는 본 고안에 따른 횡형 회전압축기의 개략적인 구성을 보인 단면도이다.

제4도는 본 고안 실시예의 부베어링의 구성을 보인 단면도이다.

제5도는 본 고안 실시예의 임펠러의 구성을 보인 단면도이다.

제6도는 본 고안 실시예의 소음부재의 구성을 보인 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 밀폐용기 2 : 구동부

3 : 압축부 4 : 크랭크축

35 : 부베어링 35a : 오일도입홈

70 : 임펠러 73 : 오일저장실

75 : 슬릿 80 : 소음부재

83 : 소음실

본 고안은 냉장고, 에어컨디셔너 등의 냉동사이클장치에 장착되어 냉매를 압축하는 압축기에 관한 것으로, 특히 급유 구조를 개선하여 마찰과 마모를 저감시키고 부품 수를 줄인 횡형 회전압축기에 관한 것이다.

일반적으로 냉동사이클장치는 소정의 냉매를 작동유체로 하여 압축, 응축, 팽창 그리고 증발과정을 연속적으로 수행함으로써 냉동기능을 실현하거나 냉,난방의 공기조화를 실현한다. 이러한 냉동사이클 장치에서 냉매를 압축하기 위한 압축기로는 왕복동형 압축기와 회전형 압축기가 있는데, 왕복동형 압축기는 실린더 내부를 피스톤이 직선 왕복 운동함으로써 냉매를 흡입 압축하는 것이고, 회전형 압축기는 실린더 내부를 롤러가 편심 회전 운동함으로써 냉매를 흡입 압축하는 것이다.

이러한 종래의 횡형 회전압축기의 일반적인 구조가 일본 특허 공개공보 평 3-258993호에 개시되어 있다. 제1도를 참조하여 이를 설명하면, 밀폐케이스(1) 내에 동력을 발생시키는 구동부(2)와 이 구동부(2)의 동력을 전달받아 냉매를 흡입압축하는 압축부(3)가 배치된다. 구동부(2)는 밀폐케이스(1)에 압입 고정된 고정자(21)와 이 고정자(21)와의 사이에 형성된 자력에 의해 회전되는 회전자(22)를 구비하고, 이 회전자(22)에는 크랭크축(4)이 압입 고정된다. 압축부(3)는 실린더(31)와 크랭크축(4)의 편심부(41)와 함께 실린더(31)내를 회전하는 롤러(32)와 일단이 이 롤러(32)에 접하여 실린더(31)내를 고압측과 저압측으로 구분하는 베인(vane;33)과 실린더(31)의 좌우측에 마련되어 압축실을 형성함과 동시에 크랭크축(4)을 지지하는 주베어링(34)과 부베어링(35)을 구비한다.

부베어링(35)에는 보울트(36)에 의해 관상(管狀)의 스프링가이드(51)가 결합되는데, 이 스프링가이드(51)는 제2도에 도시한 바와 같이, 부베어링(35)에 밀착압입하는 압입관(52)과 이 압입관으로부터 하방으로 벤딩된 오일관(53)을 구비한다. 오일관(53)의 상단은 크랭크축(4)의 단부와 대향하고 하단은 밀폐케이스(1) 저부에 저장된 오일(6)에 잠긴다. 또한 오일관(53) 내부에는 코일스프링(54)이 배치되는데, 이 코일스프링(54)은 그 일단이 크랭크축(4)의 단부에 압입 고정되고 타단은 오일관(53)의 하단과 대략 일치하도록 배치된다. 크랭크축(4)의 단부와 오일관(53)의 상단 사이에는 유압실(55)이 형성된다.

이와 같이 구성된 종래 횡형 회전압축기의 작동을 설명하면 다음과 같다. 우선 전원이 공급됨에 따라 크랭크축(4)이 회전하게 되고 이에 따라 롤러(32)가 실린더(31) 내부를 편심 회전운동하여 냉매를 흡입 압축한다. 이와 동시에 크랭크축(4)에 고정된 코일스프링(54)이 회전하고 이에 따라 밀폐케이스(1)의 저부에 저장된 오일이 코일스프링(54)을 따라 상승하여 유압실(55)에 유입된다. 그 후 유압실(55)의 오일은 크랭크축(4)의 급유홈에 유입되고 각 슬라이딩부에 공급된다.

그러나 이러한 종래 횡형 회전압축기에서는 오일 펌핑을 위한 코일스프링의 일단이 크랭크축에 고정되어야 하고 타단이 밀폐케이스의 저부에 저장된 오일에 잠기도록 배치되어야 하기 때문에 스프링가이드 및 오일관이 만곡되어 형성되고, 이에 따라 크랭크축과 함께 회전하는 코일스프링이 만곡된 오일관의 내면에 접촉한 채로 회전하기 때문에 오일관과 코일스프링의 접촉면적 및 미끄럼저항이 크게 되어 마찰과 마모가 심하게 발생하고 이에 따라 소음이 크게 발생하는 문제점이 있었다.

따라서 본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 주 목적은 오일 급유과정에서 마찰과 마모의 발생을 방지하여 신뢰성을 향상시키는 횡형 회전압축기를 제공하는 데 있다.

본 고안의 다른 목적은 오일 급유구조를 단순하게 하여 부품 수를 줄이고 경제성을 향상시키는 횡형 회전압축기를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 저부에 오일이 저장된 밀폐용기, 상기 밀폐용기내에 장착되어 회전력을 발생시키는 구동부, 상기 구동부에 의해 회전하며 편심부를 갖는 크랭크축, 내부에 상기 크랭크축의 편심부가 위치되도록 배치된 실린더, 상기 실린더의 양측을 막아 압축실을 형성함과 동시에 상기 크랭크축을 지지하는 주베어링과 부베어링을 갖춘 횡형 회전압축기에 있어서, 상기 부베어링의 하반부에 그 하단이 상기 밀폐케이스의 저부를 향해 개방된 오일도입홈, 상기 부베어링에 슬라이딩 가능하도록 삽입되는 개방측단부와 상기 크랭크축의 단부에 고정되는 폐쇄측단부를 구비하여 상기 크랭크축과 함께 회전하는 임펠러, 상기 임펠러의 내면과 상기 크랭크축의 단부의 외면 사이에 형성된 오일저장실, 상기 임펠러의 측벽에 형성되어 상기 오일도입홈에 도입된 오일을 상기 오일저장실로 안내하는 슬릿, 상기 크랭크축에 형성되어 상기 오일저장실의 오일의 공급을 안내하는 급유홈을 구비하여 구성된다.

이하에서는 첨부도면을 참조하면서 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

제3도는 본 고안에 따른 횡형 회전압축기의 개략적인 구성을 보인 단면도로서, 종래예와 동일요소는 동일번호를 사용한다. 제3도에 도시한 바와 같이, 본 실시예는 저부에 오일(6)이 저장된 밀폐케이스 내에 동력을 발생시키는 구동부(2)와 이 구동부의 동력을 전달받아 냉매를 흡입 압축하는 압축부(3)가 배치된다. 구동부(2)는 밀폐케이스에 압입 고정된 고정자(21)와 이 고정자(21)와의 사이에 형성된 자력에 의해 회전하는 회전자(22)를 구비하고, 이 회전자(22)에는 크랭크축94)이 압입 고정된다. 크랭크축(4)의 외면에는 펌핑된 오일을 슬라이딩 접촉부로 공급하기 위한 급유홈(42)이 나선형으로 형성된다. 압축부(3)는 실린더(31)와 크랭크축(4)의 편심부와 함께 실린더(31)내를 회전하는 롤러(32)와 일단이 이 롤러(32)에 접하여 실린더(31)내를 고압측과 저압측으로 구분하는 베인(vane;33)과 실린더(31)의 좌우측에 마련되어 압축실을 형성함과 동시에 크랭크축(4)을 지지하는 주베어링(34)과 부베어링(35)을 구비한다. 이때 주베어링(34)은 도면상 실린더(31)의 우측에 배치되고, 부베어링(35)은 도면상 실린더(31)의 좌측에 배치된다. (37)은 베인(33)을 하방에서 탄성적으로 지지하는 베인스프링이다.

제3도와 제4도에 도시한 바와 같이, 부베어링(35)의 하반부에는 그 하단이 밀폐케이스(1)의 저부를 향해 개방된 오일도입홈(35a)이 형성된다. 이 오일도입홈(35a)은 밀폐케이스(1)의 저부에 저장된 오일(6)을 상측으로 상승시키는 것을 안내하기 위한 것으로, 그 하단은 오일이 유입되도록 형성되고 상단은 소정위치까지 연장 형성된다. 제4도에서 (35b)는 크랭크축(4)이 삽입되는 축공이고, (35c)는 후술하는 임펠러의 단부가 삽입되는 삽입홈이며, (35d)는 볼트구멍이다.

제3도와 제5도에 도시한 바와 같이, 부베어링(35)의 실린더(31) 반대측에는 임펠러(70)가 설치된다. 이 임펠러(70)는 부베어링(35)에 형성된 삽입홈(35c)에 슬라이딩 가능하도록 삽입되는 개방측단부(71)와 크랭크축(4)의 단부에 고정 결합되는 폐쇄측단부(72)를 구비하여 컵 형상을 가진다. 임펠러(70)의 내면 일부와 크랭크축(4) 단부의 외면 사이에는 오일저장실(73)이 형성된다. 또한 임펠러(70)의 측벽(74)에는 오일도입홈(35a)에 도입된 오일을 오일저장실(73)로 안내하는 슬릿(slit;75)이 형성된다. 이 슬릿(75)은 일단이 오일도입홈(35a)의 상단부와 연결되고 타단이 오일저장실(73)과 연결되도록 경사지게 형성되며 소정 간격으로 다수개가 형성되는 것이 바람직하다. 따라서 임펠러(70)는 크랭크축(4)과 함께 회전하여 오일을 펌핑하는 것이다.

제3도와 제6도에 도시한 바와 같이, 부베어링(35)에는 소음(消音)부재(80)가 고정 결합된다. 본 실시예에서는 하나의 볼트(81)에 의해 실린더(31), 주베어링(34)과 부베어링(35), 그리고 소음부재(80)가 체결되도록 구성하였다. 이 소음부재(80)는 임펠러(70)를 슬라이딩 자재로 수납하는 임펠러실(82)과 이 임펠러실(82)의 외측에 부베어링(35)쪽으로 개방되어 형성된 소음실(83)이 마련된다. (84)는 보울트 구멍이다.

이하에서는 이와 같이 구성된 본 실시예의 작동을 설명한다.

우선 전원이 공급됨에 따라 크랭크축(4)이 회전하게 되고 이에 따라 롤러(32)가 실린더(31)의 내부를 편심 회전 운동하여 냉매를 흡입 압축한다. 이와 동시에 크랭크축(4)의 단부에 고정 결합된 임펠러(70)가 회전한다. 이 임펠러(70)의 회전으로 펌핑력이 발생하여 밀폐케이스(1)의 저부에 저장된 오일이 부베어링(35)에 형성된 오일도입홈(35a)을 따라 상승한다. 상승된 오일은 임펠러(70)에 형성된 슬릿(75)에 의해 안내되어 오일저장실(73)로 공급되고, 오일저장실(73)의 오일은 크랭크축(4)의 외면에 형성된 급유홈(42)을 따라 흘러 각 슬라이딩 접촉부에 공급된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면 임펠러를 채용함으로써 슬라이딩하는 각 부품간의 고체마찰 즉 직접접촉을 최대한 방지하여 마찰소음 및 마모에 의한 손실을 방지할 수 있고, 오일도입홈을 부베어링에 형성함으로써 부품수를 줄일 수 있다. 또한 임펠러실과 소음실을 갖춘 소음부재를 채용함으로써 소음을 방지할 수 있다.

Claims (3)

1. 저부에 오일이 저장된 밀폐용기(1), 상기 밀폐용기내에 장착되어 회전력을 발생시키는 구동부(2), 상기 구동부에 의해 회전하며 편심부를 갖는 크랭크축(4), 내부에 상기 크랭크축의 편심부가 위치되도록 배치된 실린더(31), 상기 실린더의 양측을 막아 압축실을 형성함과 동시에 상기 크랭크축을 지지하는 주베어링(34)과 부베어링(35)을 갖춘 횡형 회전압축기에 있어서, 상기 부베어링의 하반부에 그 하단이 상기 밀폐케이스의 저부를 향해 개방된 오일도입홈(35a), 상기 부베어링에 슬라이딩 가능하도록 삽입되는 개방측단부(71)와 상기 크랭크축의 단부에 고정되는 폐쇄측단부(72)를 구비하여 상기 크랭크축과 함께 회전하는 임펠러(70), 상기 임펠러의 내면과 상기 크랭크축의 단부의 외면 사이에 형성된 오일저장실(73), 상기 임펠러의 측벽에 형성되어 상기 오일도입홈에 도입된 오일을 상기 오일저장실로 안내하는 슬릿(75), 상기 크랭크축에 형성되어 상기 오일저장실의 오일의 공급을 안내하는 급유홈(42)을 구비하는 것을 특징으로 하는 횡형 회전압축기.
2. 제1항에 있어서, 상기 임펠러의 슬릿(75)은 일단이 상기 오일도입홈(35a)의 상단부와 연결되고 타단이 상기 오일저장실(73)과 연결되도록 경사지게 다수개가 형성된 것을 특징으로 하는 횡형 회전압축기.
3. 제1항에 있어서, 상기 부베어링에 고정결합되되 상기 임펠러를 슬라이딩 자재로 수납하는 임펠러실(82)과 상기 임펠러실의 외측에 상기 부베어링쪽으로 개방되어 형성된 소음실(83)이 마련된 소음부재(80)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 횡형 회전압축기.