KR0139062B1

KR0139062B1 - 스크롤형 압축기

Info

Publication number: KR0139062B1
Application number: KR1019940002071A
Authority: KR
Inventors: 구니후미 고또; 데쯔히꼬 후까누마; 데쯔오 요시다; 신야 야마모또
Original assignee: 이소가이 찌세이; 가부시끼 가이샤 도요다 지도쇽끼 세이사꾸쇼
Priority date: 1993-02-09
Filing date: 1994-02-04
Publication date: 1998-07-01
Also published as: DE4404054C2; KR940019999A; JPH06235385A; DE4404054A1; US5419690A

Abstract

가동 스크롤 부재의 와권부와 하우징의 내주벽면 사이로 이물질이 물려들어가는 경우에, 하우징의 파손을 미연에 방지하기 위한 스크롤형 압축기에 관한 것으로, 상기 양 스크롤 부재(1, 9)를 수용하는 알루미늄 또는 알루미늄 합금재로 형성되는 하우징(1d)의 내주면에 대해, 수용 홈(1e)을 가동 스크롤 부재(9)의 와권부(9b)의 두께와 거의 동일한 두께의 하우징(1d) 전역에 걸쳐 형성하고, 상기 수용홈(1e)에는 철등의 고강도재질의 보강판(16)을 부착하며, 와권부(9b)와 보강판(16)사이에 이 물질이 물려들어가도 하우징(1d)이 파손되기 이전에 와권부(9b)가 파손되도록 구성되어 있다.

Description

스크롤형 압축기

제1도는 본 발명을 구체화한 스크롤형 압축기의 횡단면도.

제2도는 스크롤형 압축기의 중앙부 종단면도.

제3도는 본 발명의 다른 예를 도시하는 부분 단면도.

제4도는 본 발명의 다른 예를 도시하는 부분 단면도.

제5도는 본 발명의 다른 예를 도시하는 스크롤형 압축기의 횡단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1:고정 스크롤 부재1a:기판

1b:와권부1d:하우징

1e:수용홈1f:단차부

2:전방 하우징4:회전축

6:편심축9:가동 스크롤 부재

9a:기판9b:와권부

16:보강판P:압축실

[산업상 이용분야]

본 발명은 고정 스크롤 부재의 와권부(渦卷部)와, 이 와권부에 대향하여 자전은 불가능하지만 공전은 가능하게 지지된 가동 스크롤 부재의 와권부 사이에 가동 스크롤 부재의 공전에 기초하여 용적 감소하는 압축실을 형성하는 스크롤형 압축기에 관한 것이다.

[종래의 기술]

스크롤형 압축기에 있어서는, 기판의 표면에 와권부를 설치한 고정 스크롤 부재와, 마찬가지로 기판의 표면에 와권부를 설치한 가동 스크롤 부재의 양 와권부를 상호 각도를 어긋나게 하거나, 양 와권부 측벽이 접촉하도록 설치하고 있다. 또한, 상기 가동 스크롤 부재를 원궤도상에서 공전 운동시켜 양 와권부의 외측에 형성된 흡입실의 냉매가스를 밀폐된 압축실로 불어넣고, 상기 압축기를 와권부의 외단부로부터 중심부로 이동 시키므로써 상기 압축실내의 용적을 축소변화시키며, 압축된 기체를 고정 스크롤 부재의 기판 중심부에 형성된 토출 구멍으로부터 토출실로 토출하도록 되어 있다. 또한, 상기 고정 스크롤 부재는 경량화를 위해 알루미늄 합금으로 형성되어 있다. 고정 스크롤 부재를 수용하는 하우징도 경량화를 위해 마찬가지로 알루미늄 합금으로 형성되어 있다. 상기 고정 스크롤 부재와 하우징은 예를들어 특개소 61-38189호 공보에 도시하듯이 별도의 것이며, 압축기의 외경을 축소하여 소형, 경량화를 도모하므로, 특개평 3-134287호 공보에 도시하듯이 하우징과 고정 스크롤 부재를 알루미늄 합금으로 일체로 형성한 것이 있다.

[발명이 해결하고자 하는 과제]

상기 종래의 스크롤형 압축기에서는, 가동 스크롤의 와권부가 자전이 저지된 상태로 선회 운동을 행한다. 이때 양 와권부가 예를들어 눌어붙음 등에 의해 파손되어 그 파편이 이물질로서 가동 스크롤 부재의 와권부의 외주벽면과 하우징의 내주벽면 사이에 물려들어갈 우려가 있다. 그러면 상기 가동 스크롤 부재의 와권부와 하우징의 재질 및 두께가 대략 동일하므로, 와권부가 파손되기 이전에 하우징이 파손될 우려가 있다. 이 하우징의 파손은 공조 장치내에 봉입된 플레온 가스가 대기중으로 방출되므로 환경상 문제로 된다.

본 발명은 종래의 문제점을 해소하고 가동 스크롤 부재의 와권부와 하우징의 내주벽면 사이에 이물질이 물려들어간 경우에, 하우징의 파손을 미연에 방지할 수 있는 스크롤형 압축기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 기판의 표면에 와권부를 설치한 고정스크롤 부재와, 마찬가지로 기판의 표면에 와권부를 설치한 가동 스크롤 부재의 양와권부를 상호 각도를 어긋나게 하여 양 와권부 측벽이 접촉하도록 배치하고, 상기 가동 스크롤 부재를 자전을 저지시킨 상태로 원궤도상을 공전 운동시켜 양 와권부 사이에 형성되는 밀폐된 압축실을 와권부의 외측으로부터 중심부로 이동시키므로써 상기 압축실내의 용적을 축소변화시키는 스크롤형 압축기에 있어서, 상기 양 스크롤 부재를 수용하는 알루미늄 또는 알루미늄 합금재등의 경량 재질의 하우징의 내주면에 대해, 철등의 고강도 재료로 형성되는 보강판을 부착하였다.

[작용]

본 발명은 고정 및 가동 스크롤 부재를 수용하는 알루미늄 합금등으로 이루어지는 하우징의 내주면에 대해 알루미늄 합금등 보다 고강도의 철등 재료로 제조된 보강판을 부착하였다. 이 때문에 가동 스크롤 부재의 선회 운동중에 그 와권부가 하우징의 내주벽면에 접근한 상태에서 이물질이 와권부와 보강판 사이에 물려들어도 보강판에 의해 하우징이 파손되기 이전에 와권부가 파손되므로, 하우징의 파손이 방지된다.

[실시예]

이하, 본 발명을 구체화한 일실시예를 도면에 기초하여 설명한다.

제2도에 도시하듯이, 센터 하우징을 겸하는 고정 스크롤 부재(1)의 전후 양단면에는 전방 하우징(2) 및 후방 하우징(3)이 접합 고정되어 있다. 전방 하우징(2)내에는 회전축(4)이 레이디얼 베어링(5)에 의해 회전가능하게 지지되어 있고, 회전축(4)에는 편심축(6)이 연결되어 있다.

편심축(6)에는 평형추(7) 및 부시(8)가 회전가능하게 지지되어 있다. 상기 부시(8)의 외주면에는 가동 스크롤 부재(9)의 기판(9a) 뒷면 중심부에 일체로 형성한 원통 형상 보스부(9c)가 레이디얼 베어링(10)을 거쳐 상대 회전 가능하게 끼워져 있다. 그리고, 제1도와 제2도에 도시하듯이 양 스크롤 부재(1, 9)의 기판(1a, 9a) 및 와권부(1b, 9b)에 의해 압축실(P)이 형성된다.

제2도에 도시하듯이 가동 스크롤 부재(9)에 대향하는 전방 하우징(2)의 수압벽(受壓壁)(2a)과, 가동 스크롤 부재(9)의 기판(9a) 뒷면의 사이에는 공지의 자전 저지 기구(11)가 개재되어 있다(예를들어 특개평 2-308990호 공보 참조). 이 자전 저지 기구(11)에 의해 가동 스크롤 부재(9)의 자전을 저지하는 동시에, 공전을 허용하고, 압축 동작시의 슬라이드 방향 압축 반력을 상기 수압벽(2a)에 전달한다.

상기 양 와권부(1b, 9b)의 외단부 측에는 흡입실(12)이 형성되고, 상기 흡입실(12)은 도시하지 않은 흡입 플랜지를 거쳐 냉방 장치의 외부 흡입 냉매 관로와 연통되어 있다. 상기 고정 스크롤 기판(1a)의 중심부에는 토출 구멍(1c)이 형성되고, 상기 압축실(P)과 후방 하우징(3)에 형성한 토출실(13)을 연통시킬 수 있다. 토출실(13)은 비도시의 토출 플랜지를 거쳐 외부 토출 냉매 관로와 연통되어 있다. 14는 토출 밸브이고, 15는 토출 밸브(14)의 개방 위치를 규제하는 리테이너다.

따라서, 상기 편심축(6)의 공전에 수반하여, 가동 스크롤 부재(9)가 회전축(4) 주위를 공전하고, 상기 흡입실(12)내의 냉매 가스가 양 스크롤 부재(1, 9) 사이의 압축실(P)로 불어넣어 진다. 압축실(P)은 제1도에서 가동 스크롤 부재(9)의 공전에 수반하여 용적 감소되면서 양 스크롤 부재(1, 9)의 와권부(1b, 9b)의 중심부를 향해 수렴되어 간다. 압축실(P)의 용적 감소에 의해 압축된 냉매가스는 제1도와 제2도에 도시하는 스크롤 기판(1a)의 토출 구멍(1c)으로부터 토출 밸브(14)를 가압 후퇴시키고 토출실(13)내로 토출된다.

다음으로 본 발명의 주요부인 보강판의 수용 구조에 대해 설명한다.

제1도와 제2도에 도시하듯이, 고정 스크롤 부재(1)의 최외주에 일체 형성된 센터 하우징(1d)의 내주벽면에는 얕은(예를들면 1.0㎜의) 수용홈(1e)이 형성되어 있다. 이 수용홈(1e)의 형성범위는, 제1도에 도시하듯이 하우징(1d)중, 두께가 가동 스크롤 부재(9)의 와권부(9b)의 두께와 거의 동일한 내주벽면 전역으로 하고 있다. 이 수용홈(1e)의 양단부에는 단차부(1f)가 형성되어 있다. 또한, 상기 수용홈(1e)내에는 얇은(예를들어 0.1㎜) 철제 보강판(16)이 원호 형상으로 배치되어 있다. 수용홈은 거의 보강판의 두께만큼의 깊이로 설치되어 있고, 수용홈에 보강판을 끼워넣으므로써, 하우징 내주면에서, 보강판과 보강판이 없는 부분이 매끄럽게 연속되고, 요철이 없는 하우징 내주면을 형성할 수 있다. 이 보강판(16)의 원주 방향 길이는 상기 수용홈(1e)의 길이 보다 약간 길고, 보강판(16)의 양단 에지는 제1도에 도시하듯이 단차부(1f)에 가압 걸림되어 있다. 또한, 보강판(16)은 하우징(1d)의 내주면에 접착제로 접착해도 좋다.

상기 가동 스크롤 부재(9)의 와권부(9b)가 제1도에서 소정 공전 반경의 선회 궤도상을 선회 동작하여 냉매 가스가 압축된다. 이때, 양 와권부(1b, 9b)가 예를들어 늘어붙음 등에 의해 파손되고, 그 파편이 이물질로서 가동 스크롤 부재(9)의 와권부(9b) 외주벽면과, 하우징(1d)의 내주벽면 사이에 물려들어갈 우려가 있다. 그러나, 이 실시예에서는 보강판(16)이 있으므로 하우징(1d)이 이물질에 의해 파손되기 이전에 와권부(9b)가 파손된다. 이 결과, 압축기 내부의 냉매 가스는 압축기 밖으로 방출되지 않는다.

또한, 상기 실시예에서는 보강판(16)의 원주 방향 길이가 수용홈(1e)의 길이보다 약간 길다. 이 때문에 하우징(1d)에 보강판(16)을 접착하지 않은 경우에 하우징(1d)의 열팽창량이 보강판(16)의 열팽창량보다 커져도, 하우징(1d)의 내주면과 보강판(16) 외주면의 접촉면 사이에 간극이 발생할 수 있고 보강판(16)이 수용홈(1e)으로부터 벗어나지 않는다.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 다음과 같이 구체화 하는 것도 가능하다.

(1) 제3도에 도시하듯이 보강판(16)의 단부를 하우징(1d)의 내부에 형성한 삽입 구멍(1g)에 삽입하는 것. 또한 제4도에 도시하듯이 보강판(16)의 단부에 꺾임부(16a)를 형성하고, 이 꺾임부(16a)를 하우징(1d)의 내주부에 형성한 삽입구멍(1g)에 결합하는 것.

(2) 제5도에 도시하듯이, 보강판(16)을 원환 형상으로 형성하고, 이 보강판(16)을 하우징(1d) 전체 둘레에 걸쳐 고정 스크롤 부재(1) 성형시에 인서트 성형하는 것.

(3) 도시하지 않았으나, 고정 스크롤 부재(1)와 하우징(1d)을 별개로 형성한 스크롤형 압축기로 구체화 하는 것.

[발명의 효과]

이상 상술한 바와 같이, 본 발명은 가동 스크롤 부재의 와권부와 하우징의 내주벽면과의 사이로 이물질이 물려들어갈 경우에, 하우징의 파손을 미연에 방지할 수 있다는 우수한 효과를 갖는다. 또한, 하우징의 두께를 크게하지 않고 하우징을 보강할 수 있으므로, 압축기의 체적을 적게할 수 있다는 효과를 갖는다.

Claims

기판(1a)의 표면에 와권부(1b)를 설치한 고정 스크롤 부재(1)와, 마찬가지로 기판(9a)의 표면에 와권부(9b)를 설치한 가동 스크롤 부재(9)의 양 와권부(1b, 9b)를 상호 각도가 서로 어긋나고 양 와권부(1b, 9b)측벽이 접촉하도록 배치하며, 상기 가동 스크롤 부재(9)를 자전이 저지된 상태로 원궤도상에서 공전운동시켜 양 와권부(1b, 9b)사이에 형성되는 밀폐된 압축실(P)을 와권부(1b, 9b)의 외측으로부터 중심부로 이동시키므로써 상기 압축실(P)내의 용적을 축소변화시키는 스크롤형 압축기에 있어서, 상기 양 스크롤 부재(1, 9)를 수용하는 알루미늄 또는 알루미늄 합금재등의 경량 재료로 형성되는 하우징(1d)의 내주면에 철등의 고강도재료로 형성되는 보강판(16)을 부착한 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기.