KR100304483B1 - 스크롤압축기 - Google Patents

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후미아키 사노
겐지 야노
고지 마스모토
다카시 이시가키
히로시 나카시마
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다니구찌 이찌로오, 기타오카 다카시
미쓰비시덴키 가부시키가이샤
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Abstract

공기조화기나 냉동기 등에 사용되는 스크롤압축기에 관한 것으로서, 고정스크롤이 요동스크롤을 과대하게 압압해서 각 소용돌이의 톱니의 끝면이나 스러스트축받이에서의 소결이 발생한다는 문제점을 해결하기 위해서, 판형상 소용돌이톱니를 갖는 고정스크롤, 고정스크롤에 대해서 요동운동하는 요동스크롤, 요동스크롤을 축방향으로 지지하고 주축을 반경방향으로 지지하는 프레임, 판형상 소용돌이톱니와는 다른쪽 면측에 대면해서 배치된 정지부재, 고정스크롤을 축방향으로 탄성이동할 수 있는 축방향 이동수단 및 냉동사이클내의 액상냉매의 일부를 압축실내에 도입하는 액체주입경로를 갖고, 고정스크롤의 베이스플레이트와 정지부재 사이에 형성된 틈새중 내측 밀봉재로 둘러싸여진 고압실에는 고압의 압축가스를 도입하고, 내측 밀봉재와 외측밀봉재로 둘러싸여진 중간압실에는 고압과 저압의 중간의 압력의 압축가스를 도입하고, 압축가스의 압력에 의해 고정스크롤을 요동스크롤을 향해서 압압하도록 하는 구성으로 하였다.
이렇게 하는 것에 의해서, 압축도중의 냉매온도를 낮추고 토출가스온도의 과승을 방지할 수 있고, 고효율이며 조립성이 양호한 스크롤압축기를 얻을 수 있다는 효과가 얻어진다.

Description

스크롤압축기{SCROLL COMPRESSOR}
본 발명은 공기조화기나 냉동기 등에 사용되는 스크롤압축기에 관한 것으로서, 특히 고정스크롤이 축방향으로 이동가능하고, 또 냉동사이클내의 액상냉매의 일부를 압축실내로 도입하는 소위 액체주입기능을 가진 스크롤압축기에 관한 것이다.
고정스크롤이 축방향으로 이동가능하고 액체주입기능을 구비하는 종래의 스크롤압축기를 도 11에 도시한다. 도 12는 액체주입포트를 구획하는 밀봉(seal)을 설명하기 위한 주요부 확대도이다.
도 11에 있어서, (1)은 고정스크롤로서, 그의 베이스플레이트(1a)의 한쪽 면측에는 판형상 소용돌이톱니(1b)가 형성되어 있다. (2)는 요동스크롤로서, 그의 베이스플레이트(2a)의 한쪽 면측에 판형상 소용돌이톱니(2b)가 형성되어 있고, 그의 다른쪽 면측에는 주축(7)을 거쳐서 전동기(8)로부터의 구동력을 받는 보스부(2c)가 돌출되어 마련되어 있다. 이들 고정스크롤(1)의 판형상 소용돌이톱니(1b)와 요동스크롤(2)의 판형상 소용돌이톱니(2b)가 조합되어 압축실(6)을 형성한다.
(3)은 프레임으로서, 그 외주부는 밀폐용기(9)에 고착되어 있다. 프레임(3)은 요동스크롤(2)의 스러스트부하를 지지함과 동시에, 주축(7)을 회전운동이 자유롭게 반경방향으로 지지하고 있다. (19)는 올덤커플링으로서, 요동스크롤(2)의 자전을 구속함과 동시에 요동스크롤(2)와 프레임(3)을 위치결정하고 있다. 주축(7)내에는 냉동기유(23)을 각 축받이부로 공급하기 위한 통유로(通油路)(21)이 축심방향으로 관통해서 마련되고, 주축(7)의 아래쪽에는 오일펌프(22)가 배치되어 있다.
(4)는 정지(靜止)부재로서, 상면에는 원통형상 오목부(4a)를 갖고 있다. 이 정지부재(4)는 원통형상 오목부(4a)외측의 부분이 프레임(3)의 상단면에 후술하는 판스프링(10)과 함께 밀봉재를 거쳐 나사고정되어 있다.
(5)는 머플러로서, 정지부재(4)의 원통형상 오목부(4a)외측의 상단면에 밀봉재를 거쳐 나사고정되어 있다. 이 머플러(5)내에는 최내측의 압축실(6), 고정스크롤(1)의 토출포트(1c), 정지부재(4)의 토출포트(4b)를 경유해서 고압가스가 도입되고, 머플러(5)내가 고압공간, 그 외부가 저압공간으로 되어 있다.
(10)은 고정스크롤(1)의 축방향 이동수단을 구성하는 판스프링으로서, 판형상의 탄성부재로 이루어져 있다. 판스프링(10)은 고정스크롤(1)의 베이스플레이트(1a)의 외주부 바닥면과 프레임(3)의 외주부 상면 사이에 배치된 위치관계에 있다. 이 판스프링(10)는 4개소의 리머구멍(도시생략)이 마련되어 있고, 그 양끝의 2개소의 리머구멍에 리머나사가 삽입되고, 고정스크롤(1)의 베이스플레이트(1a)의 외주부에 고정된다. 또, 판스프링(10)은 그 중앙측의 2개소의 리머구멍에 리머나사가 삽입되고, 프레임(3)의 외주부의 상단면에 고정되어 있다.
고정스크롤(1)에 있어서, 판형상 소용돌이톱니(1b)가 형성되는 측과는 다른쪽 면측의 베이스플레이트(1a)의 면에 고압과 중간압을 간막이하는 내측밀봉재(11)을 수납하는 링형상홈 및 중간압과 저압을 간막이하는 외측밀봉재(12)를 수납하는 링형상홈이 각각 마련되어 있다. 고정스크롤(1), 정지부재(4) 및 내측밀봉재(11)로 둘러싸여진 틈새가 형성되고, 이 틈새는 최내측의 압축실(6)에 연통하는 고정스크롤(1)의 토출포트(1c)와 연통하고 있고, 고압이 도입되는 고압실(13)을 구성한다. 또, 고정스크롤(1), 정지부재(4), 내측밀봉재(11) 및 외측밀봉재(12) 사이에는 이들에 의해 둘러싸여진 틈새가 형성된다. 이 틈새는 압축도중에 중간압의 압축실(6)에 개구되는 추출기공(1d)에서 중간압력이 도입되어 중간압실(14)가 형성된다.
정지부재(4)에는 반경방향으로 토출구멍(4c)가 마련되어 있다. 이 토출구멍(4c)는 그의 한쪽 끝이 원통형상 오목부(4a)에 개구되고 다른쪽 끝이 정지부재(4)의 측단면에 개구되도록 원통형상 오목부(4a)의 벽을 관통해서 형성되어 있고, U링 등으로 이루어지는 밀봉재를 거쳐서 토출관(16)과 접속되어 있다. 토출관(16)은 밀폐용기(9)의 상부에 고정되고 고압의 압축가스를 압축기외로 보내도록 되어 있다.
여기서, (1e)는 고정스크롤(1)의 베이스플레이트(1a)에 마련된 액체주입포트이고, 압축도중의 압축실(6)에 개구된 개구부로 되어 있는 한쪽 끝에서 연장하고 다른쪽 끝은 고정스크롤(1)의 베이스플레이트(1a)의 상면에 개구되어 있다. (4d)는 정지부재(4)에 마련된 정지부재의 액체주입포트이다. 이 액체주입포트(4d)는 정지부재(4)의 하단면에 개구된 개구부의 한쪽 끝에서 위쪽으로 연장하고 있다. 액체주입포트(4d)의 다른쪽 끝은 정지부재(4)의 측단면에 개구된 개구부에서 반경방향으로 연장하는 액체주입구멍(4e)와 정지부재(4)내에서 연통하고 있다.
액체주입포트(1e)의 베이스플레이트(1a)의 상면에 있어서의 개구부와 액체주입포트(4d)의 정지부재(4)의 하면에 있어서의 개구부는 고정스크롤(1)과 정지부재(4) 사이의 중간압실(14)의 영역내에서 연통하고 있지만, 베이스플레이트(1a) 상면의 링형상홈(33)에 배치된 액체주입밀봉재(17)에 의해서 중간압실(14)와는 연통하지 않도록 간막이되어 있다.
(18)은 액체주입관으로서, 정지부재(4)의 측단면의 액체주입구멍(4e)의 개구부에 U링 등으로 이루어지는 밀봉재(도시생략)를 거쳐서 삽입되어 있다. 또, 액체주입관(18)은 그 한쪽 끝이 밀폐용기(9)에 고정됨과 동시에 다른쪽 끝은 냉동사이클의 응축기출구에 분기접속되어 있다.
도 12에 있어서, 고정스크롤(1)의 상단면의 링형상홈(33)에 배치되는 액체주입밀봉재(17)은 우선 3각형단면을 갖고 탄성부재로 이루어지는 백업링재(17b)가 링형상홈(33)에 경사면이 외측으로 되도록 장착되고, 그 위에 단면이 5각형상이고 압력밀봉재로 이루어지는 단면밀봉재(17a)가 그의 한쪽 면을 백업링재(17b)의 경사면에 맞추도록 장착되어 있다.
계속해서, 상술한 종래 기계의 동작을 설명한다. 전동기(8)의 구동력에 의해 주축(7)이 회전하고, 주축(7)에 의해 요동스크롤(2)가 구동된다. 이것에 의해 흡입관(15)에서 도입된 저압의 냉매가스는 전동기(8)을 냉각하면서 밀폐용기(9)내를 하부에서 상부로 이동하고, 고정스크롤(1)과 요동스크롤(2)의 판형상 소용돌이톱니(1b), (2b)로 형성되는 압축실(6)으로 들어가고, 압축실(6)의 외주측에서 최내측으로 점차 이동해서 고압으로 압축된다. 이와 같이 압축된 냉매가스는 고정스크롤(1)의 토출포트(1c), 정지부재(4)의 토출포트(4b)를 거쳐서 원통형상 오목부(4a)와 머플러(5)로 둘러싸여진 고압공간으로 들어가고, 머플러효과에 의해 토출맥동이 억제된 후에 토출관(16)에서 압축기외로 토출되고 냉동사이클로 공급된다.
여기서, 액체주입은 다음과 같이 실행된다. 우선, 냉동사이클의 응축기출구측에서 분기한 배관에 의해 고압액상냉매의 일부가 인출된다. 이 액상냉매는 액체주입관(18)을 통해서 밀폐용기(9)내로 도입되고, 정지부재(4)의 액체주입구멍(4e), 액체주입포트(4d) 및 고정스크롤(1)의 액체주입포트(1e)를 거쳐서 압축도중의 압축실(6)으로 보내지는 것이다. 이 액체주입에 의해 압축도중의냉매온도를 저하시켜 토출가스온도의 과승(過昇)을 방지하도록 되어 있다.
고정스크롤(1)은 판스프링(10)에 의해서 프레임(3)에 축방향으로 탄성연결되어 있음과 동시에, 반경방향 및 축주위의 회전방향에는 물리적으로 고정연결되어 있는 것으로 되고, 운전중에 빠지는 일이 없다. 또한, 스크롤압축기의 통상 운전시에 고정스크롤(1)에는 압축실(6)내의 가스압에 기인해서 축방향 상측으로 밀어올리는 힘이 작용한다. 또, 고정스크롤(1)의 배면에 있어서, 내측밀봉재(11)의 내측인 고압실(13)에는 고압이 작용하고, 내측밀봉재(11)과 외측밀봉재(12) 사이의 중간압실(14)에 노출되어 있는 부분에는 중간압이 작용하고 있다. 이들 고압이나 중간압에 의해 고정스크롤(1)은 하향으로 눌려지지만, 고압실(13)이나 중간압실(14)의 직경을 적절하게 선정하는 것에 의해 전체로서 고정스크롤(1)은 적정한 하중에 의해 하향으로 즉 요동스크롤(2)를 향해서 눌려지는 설정으로 되어 있다.
이렇게 하여 통상 운전시에 양쪽 판형상 소용돌이톱니(1b), (2b)는 적정한 소정의 압력에 의해 각각 상대측의 베이스플레이트(2a), (1a)의 압축실(6)측의 내면에 추종 접촉해서 틈새를 없애고, 압축시의 가스누설을 방지해서 효율이 좋은 스크롤압축기로 하고 있다.
한편, 압축기의 기동시 등에 있어서는 윤활유에 용해된 냉매에 의해 액체압축을 발생하고, 압축실(6)내의 압력이 이상(異常)적으로 상승하는 경우가 있지만, 고정스크롤(1)이 상향으로 눌려져 축방향으로 해제한다. 이에 따라서, 양 판형상 소용돌이톱니(1b), (2b)는 각각 상대측의 베이스플레이트(2a), (1a)에서 떨어진다. 이것에 의해, 압축실(6)의 내면에 틈새를 형성하고 이 틈새에서 고압을 배출하는 것에 의해서 판형상 소용돌이톱니(1b), (2b)의 파손 등을 방지하도록 되어 있다.
또, 중간압실(14)내에 있어서의 액체주입포트(1e), (4d)의 밀봉은 다음과 같이 실행된다.
도 12에 있어서, 액체주입을 하지 않을 때, 탄성부재인 백업링재(17b)는 외주측(화살표 F방향)으로 확장하려고 하기 때문에, 단면밀봉재(17a)가 들어올려지고, 정지부재(4)에 가볍게 압접하고 있다. 그리고, 운전시에 액체주입이 실행되면 단면밀봉재(17a)의 배면부에 액체주입의 고압냉매가 돌아 들어가기 때문에, 단면밀봉재(17a)는 보다 확실하게 정지부재(4)를 향해서 압접되는 것이다.
종래의 스크롤압축기는 이상과 같이 구성되어 있고, 액체주입경로와 중간압실(14)는 액체주입밀봉재(17)에 의해 구획되어 있다. 이 경우, 액체주입밀봉재(17)은 압축기의 운전조건이나 액체주입의 유무 등에 의해 큰 온도차가 발생해서 크리프변형을 쉽게 일으키고, 액체주입밀봉재(17)의 단면밀봉재(17a)와 백업링재(17b)의 열팽창률의 차로 인해 밀봉불량을 쉽게 일으킨다. 또, 고정스크롤(1)은 정지부재(4)에 대해서 끊임없이 미소진동하고 있으므로, 액체주입밀봉재(17)이 고정스크롤(1)의 변위에 적절하게 추종할 수 없거나 해서 마모를 발생시키는 경우가 있다. 그리고, 압축선 외형이나 압축실(6)의 제약상 액체주입밀봉재(17)은 비교적 작으므로 조립불량을 쉽게 일으킨다.
이들 결과, 밀봉성이 저하하면 액체주입경로(고압)에서 중간압실(14)(중간압)으로 액상냉매가 누설되어 중간압력이 증대한다. 이것에 의해서, 고정스크롤(1)이 요동스크롤(2)를 과대하게 압압하게 되어 각 소용돌이의 톱니의 끝면이나 스러스트축받이에서의 소결이 발생하는 경우가 있다. 또, 소결이 발생하지는 않더라도 압압과다에 의한 기계손실증대로 인해 압축기의 입력이 증대한다.
또, 대향하는 2개의 압축실(6)에 도입되는 액상냉매량은 반드시 동일하게 되지 않기 때문에, 대향하는 압축실(6)내의 압력이 불균일하게 된다. 이와 같은 압력의 불균일에 의해 요동스크롤(2)를 자전시키고자 하는 힘이 과대하게 증가해서 자전을 저지하기 위한 올덤커플링(19)와 그 슬라이딩면의 신뢰성저하를 초래한다. 마찬가지로, 압축실(6)내의 압력의 불균일에 의해 전체의 액체주입유량이 과대로 되어 압축기의 입력이 증대하는 경우가 있다.
한편, 액체주입밀봉재(17)은 미소진동하고 있는 고정스크롤(1)과 정지부재(4) 사이에 개재되는 것이므로, 밀봉성을 양호하게 하기 위해서는 고정밀도의 가공을 요한다. 게다가 고정스크롤(1)과 정지부재(4)를 적절하게 끼워 맞추지 않으면 안되므로, 액체주입밀봉재(17)에 대해서는 신중하게 조립작업을 실행하지 않으면 안되어 생산성이 저하한다는 문제가 있다.
본 발명의 목적은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 고정스크롤이 축방향으로 이동가능하고, 고정스크롤의 베이스플레이트 배면에 도입된 압축가스에 의해 고정스크롤을 요동스크롤에 압압하고, 또한 액상냉매를 압축실로 도입하는 액체주입경로를 갖는 스크롤압축기에 관해서 톱니 끝이나 축받이의 신뢰성이 양호하고, 고효율이며 또한 조립성이 양호한 스크롤압축기를 얻는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예 1의 스크롤압축기를 도시한 단면도,
도 2는 본 발명의 실시예 1의 액체주입 주위의 주요부를 위쪽에서 본 구성도,
도 3은 본 발명의 실시예 1의 분기부재 주위의 주요부를 도시한 횡단면도,
도 4는 본 발명의 실시예 1의 고정스크롤 주위의 주요부를 도시한 단면도,
도 5는 본 발명의 실시예 2의 스크롤압축기내의 주요부를 위쪽에서 본 구성도,
도 6은 본 발명의 실시예 3의 스크롤압축기의 주요부를 도시한 단면도,
도 7은 본 발명의 실시예 4의 스크롤압축기를 도시한 측면도,
도 8은 본 발명의 실시예 5의 스크롤압축기의 주요부를 도시한 단면도,
도 9는 본 발명의 실시예 6의 스크롤압축기를 도시한 단면도,
도 10은 본 발명의 실시예 7의 스크롤압축기의 미소진동가능한 배관을 도시한 설명도,
도 11은 종래의 스크롤압축기를 도시한 단면도,
도 12는 도 11에 있어서의 주요부 확대도.
※부호의 설명
1 고정스크롤, 1a 베이스플레이트, 1b 판형상 소용돌이톱니, 1e 액체주입포트(제4 액체주입경로의 예), 1f 저압분위기하에 있는 개구부(제4 액체주입경로의 예), 2 요동스크롤, 2a 베이스플레이트, 2b 판형상 소용돌이톱니, 2c 보스부(걸어맞춤부의 예), 3 프레임, 4 정지부재, 4f 분기부재와의 접합면, 4g 외주측면에 있는 액체주입구멍(개구부의 예), 6 압축실, 7 주축, 9 밀폐용기, 9a 상부 덮개형상용기, 10 판스프링(축방향 이동수단의 예), 18 액체주입관(제1 액체주입경로의 예), 20 유리단자, 30 분기부재(제2 액체주입경로의 예), 30b 두갈래개구부, 30c 정지부재와의 접합면, 31 미소진동가능한 배관(제3 액체주입경로의 예), 31b 굴곡부분.
상술한 목적을 달성하기 위해, 제1의 본 발명에 관한 스크롤압축기는 베이스플레이트의 한쪽 면측에 판형상 소용돌이톱니를 갖는 고정스크롤, 고정스크롤의 판형상 소용돌이톱니와 조합되어 압축실을 구성하는 판형상 소용돌이톱니를 그 베이스플레이트의 한쪽 면측에 갖고 베이스플레이트의 다른쪽 면측에는 구동력을 받는 주축과 걸어맞추는 걸어맞춤부를 가짐과 동시에 고정스크롤에 대해서 요동운동하는 요동스크롤, 밀폐용기내에 고정되고 요동스크롤을 축방향으로 지지하여 주축을 반경방향으로 지지하는 프레임, 프레임에 고정되고 고정스크롤의 베이스플레이트의 판형상 소용돌이톱니와는 다른쪽 면측에 대면해서 배치된 정지부재, 고정스크롤을 축방향으로 탄성이동할 수 있는 축방향 이동수단 및 냉동사이클내의 액상냉매의 일부를 압축실내로 도입하는 액체주입경로를 갖고, 고정스크롤의 베이스플레이트와 정지부재 사이에 형성된 틈새중 내측 밀봉재로 둘러싸여진 고압실에는 고압의 압축가스를 도입하고, 내측 밀봉재와 외측밀봉재로 둘러싸여진 중간압실에는 고압과 저압의 중간압력의 압축가스를 도입하고, 압축가스의 압력에 의해 고정스크롤을 요동스크롤을 향해서 억압하도록 한 스크롤압축기에 있어서, 액체주입경로는 밀폐용기를 관통해서 마련되고 압축기내부와 외부를 도통하는 배관으로 구성되는 제1 액체주입경로, 제1 액체주입경로와 연통해서 접속되고 내부에 두갈래의 분기경로를 갖는 분기부재로 구성되는 제2 액체주입경로, 제2 액체주입경로의 분기경로와 각각 연통해서 접속되고 고정스크롤에 추종해서 미소진동가능한 배관으로 구성되는 2개의 제3 액체주입경로 및 고정스크롤내에 형성됨과 동시에 제3 액체주입경로와 연통해서 접속되고 압축실내와 도통하는 2개의 제4 액체주입경로로 이루어지는 구성으로 되어 있다.
또, 제2의 본 발명에 관한 스크롤압축기는 상술한 구성에 있어서, 2개의 제3 액체주입경로와 2개의 제4 액체주입경로가 제1 액체주입경로에 대해서 대략 대칭인 형상으로 각각 형성되어 있는 것이다.
그리고, 제3의 본 발명에 관한 스크롤압축기는 상술한 각 구성에 있어서, 정지부재와 분기부재가 축방향과 직교하는 면에서 접합되어 있고, 또한 정지부재의 상면에 분기부재가 배치된 것이다.
또, 제4의 본 발명에 관한 스크롤압축기는 상술한 각 구성에 있어서, 제1 액체주입경로를 이루는 구성요소중의 압축기내부와 외부를 도통하는 배관, 압축실로부터의 고압가스를 토출하는 토출관 및 밀폐용기내의 전동기에 배선접속되는 유리단자가 밀폐용기의 상부를 구성하는 상부 덮개형상용기에 관통해서 마련된 것이다.
또, 제5의 본 발명에 관한 스크롤압축기는 상술한 각 구성에 있어서, 제1 액체주입경로를 이루는 구성요소중 밀폐용기를 관통해서 마련되고 압축기내부와 외부를 도통하는 배관의 끝부가 정지부재의 외주측면에 마련된 개구부에 접속된 것이다.
그리고, 제6의 본 발명에 관한 스크롤압축기는 상술한 각 구성에 있어서, 제1, 제2, 제3 액체주입경로 모두가 압축실의 위쪽에 배치되어 있던 것이다.
또, 제7의 본 발명에 관한 스크롤압축기는 상술한 각 구성에 있어서, 제3 액체주입경로를 이루는 구성요소중 고정스크롤에 추종해서 미소진동가능한 배관은 필요최저한의 굴곡수보다 다수의 굴곡부분이 형성되어 있던 것이다.
발명의 실시예
이하, 본 발명의 실시예를 도면에 따라 설명한다.
실시예 1
우선, 도 1에 의해 본 발명의 실시예 1을 설명한다. 도 1은 본 발명의 스크롤압축기의 단면도이다.
도 1에 있어서, (1)은 고정스크롤로서, 그의 베이스플레이트(1a)의 한쪽 면측에는 판형상 소용돌이톱니(1b)가 형성되어 있다. (2)는 요동스크롤로서, 그의 베이스플레이트(2a)의 한쪽 면측에는 판형상 소용돌이톱니(2b)가 형성되어 있고, 그의 다른쪽 면측에는 주축(7)에서 구동력을 받는 보스부(2c)(걸어맞춤부의 예)가 돌출되어 마련되어 있다. 주축(7)은 전동기(8)에 의해 회전구동된다. 고정스크롤(1)의 판형상 소용돌이톱니(1b)와 요동스크롤(2)의 판형상 소용돌이톱니(2b)는 180°의 위상을 갖고 조합되어 압축실(6)을 형성하고 있다.
(3)은 프레임으로서, 그 외주부는 밀폐용기(9)에 고착되어 있고, 요동스크롤(2)의 스러스트부하를 지지함과 동시에 주축(7)을 축받이에 의해 반경방향으로 지지하고 있다.
(4)는 정지부재로서, 위쪽에 원통형상 오목부(4a)의 외측의 상단면에 밀봉재를 거쳐서 나사에 의해 고정되어 있고, 프레임(3)의 상단면에 후술하는 판스프링(10)과 함께 나사에 의해 고정되어 있다.
(5)는 머플러로서, 정지부재(4)의 원통형상 오목부(4a)의 외측의 상단면에 밀봉재를 거쳐 나사에 의해 고정되어 있다. 머플러(5)내에는 최내측의 압축실(6), 고정스크롤의 토출포트(1c), 정지부재(4)의 토출포트(4b)를 경유해서 고압가스가 도입되며 머플러(5)내가 고압공간으로 되고 그 외부가 저압공간으로 된다.
(10)은 고정스크롤(1)에 대한 축방향 이동수단의 1예를 이루는 판스프링으로서 판형상의 탄성부재로 이루어지고, 고정스크롤(1)의 베이스플레이트(1a)의 외주부와 프레임(3)의 외주부 사이에 배치된 위치관계에 있다. 판스프링(10)에는 4개소의 리머구멍이 마련되고, 그 양끝의 2개소에 리머구멍에 리머나사가 삽입되고, 고정스크롤(1)의 베이스플레이트(1a)의 외주부에 고정되어 있다. 또, 판스프링(10)은 그 중앙측의 2개소의 리머구멍에 리머나사가 삽입되고, 프레임(3)의 외주부의 상단면에 고정되어 있다. 즉, 고정스크롤(1)은 프레임(3)에 판스프링(10)에 의해서 축방향으로 탄성연결되어 있음과 동시에 반경방향 및 축주위의 회전방향에는 물리적으로 고정연결되어 있게 되어 운전중에 빠지는 일이 없다.
고정스크롤(1)의 베이스플레이트(1a)의 판형상 소용돌이톱니(1b)가 형성되는 측과는 다른 면측에 고압과 중간압을 간막이하는 내측밀봉재(11)을 수납하는 링형상홈 및 중간압과 저압을 간막이하는 외측밀봉재(12)를 수납하는 링형상홈이 각각 마련되어 있다.
고정스크롤(1), 정지부재(4) 및 내측밀봉재(11)로 둘러싸여진 틈새는 고정스크롤(1)의 최내측의 압축실(6)에 연통하는 토출포트(1c)와 연통하고 있고, 고압이도입되는 고압실(13)을 구성하고 있다. 또, 고정스크롤(1), 정지부재(4), 내측밀봉재(11) 및 외측밀봉재(12)로 둘러싸여진 틈새는 압축도중의 중간압의 압축실(6)에 개구된 추출기공(1d)에 의해 중간압력이 도입되고, 중간압실(14)를 구성하고 있다.
(19)는 올덤커플링으로서, 요동스크롤(2)의 자전을 구속함과 동시에 요동스크롤(2)와 프레임(3)의 위상을 결정하고 있다. (20)은 유리단자로서 압축실(6)의 위쪽에서 밀폐용기(9)상부의 저압공간에 고착되어 있고, 전동기(8)의 리이드선과 결선되어 있다. (15)는 전동기(8)상부 근방에 개구된 흡입관으로서, 밀폐용기(9)에 고착되어 저압의 냉매가스를 밀폐용기(9)로 도입한다. (23)은 냉동기유로서 밀폐용기(9)의 바닥부에 저장되어 있다.
정지부재(4)에는 반경방향의 토출구멍(4c)가 마련되어 있다. 이 토출구멍(4c)는 원통형상 오목부(4a)의 벽을 관통하고, 그의 한쪽 끝이 원통형상 오목부(4a)에 개구되어 있다. 토출구멍(4c)의 다른쪽 끝에는 U링 등으로 이루어지는 밀봉재를 거쳐서 토출관(16)이 삽입되어 접속되어 있다. 이 토출관(16)은 밀폐용기(9)의 상부에 고정되고, 고압의 압축가스를 압축기외로 보낸다.
또한, 상기의 고정스크롤(1)에 마련한 링형상홈은 틈새를 형성하는 정지부재(4)의 고정스크롤(1)측에 마련해도 좋다. 또, 프레임(3)은 내부감쇠구조를 거쳐서 밀폐용기(9)에 고착되어도 상관없다.
여기서, 도 2는 액체주입주위의 주요부를 위쪽에서 본 구성도이다. (18)은 액체주입관으로서 그의 한쪽 끝이 밀폐용기(9)에 고정됨과 동시에 다른쪽 끝은냉동사이클의 응축기(도시생략)출구에 분기접속되어 있고 이것을 「제1 액체주입경로」로 한다. (30)은 분기부재로서 그 내부에 두갈래로 분기하는 액체주입경로를 구성하고 있고 이것을 「제2 액체주입경로」로 한다. (31)은 분기부재(30)에 접속되는 배관으로서, 고정스크롤(1)에 추종해서 미소진동가능한 배관이다. 이 배관(31)을 「제3 액체주입경로」로 하고 2개 사용한다.
도 3은 분기부재주위의 주요부를 도시한 횡단면도이다. (30a)는 액체주입구멍으로서, 분기부재(30)의 끝면에 개구되어 있고, U링 등으로 이루어지는 밀봉재를 거쳐서 액체주입배관(18)이 삽입되어 접속된다. 이것에 의해 제1 액체주입경로와 제2 액체주입경로가 연통한다. 액체주입구멍(30a)의 개구부와 연통하는 분기한 두갈개 개구부(30b)에 미소진동가능한 배관(31)을 삽입해서 고착한다. 이것에 의해, 제2 액체주입경로와 제3 액체주입경로가 연통한다.
도 4는 고정스크롤주위의 주요부를 도시한 단면도이다. (31a)는 미소진동가능한 배관(31)중 분기부재(30)과 고착하지 않는 측의 끝부에 접속되는 플랜지부이다. (1f), (1f)는 외측밀봉재(12)보다 외측의 저압분위기하에 있는 고정스크롤의 베이스플레이트(1a)에 개구된 개구부이고, 미소진동가능한 배관(31)의 플랜지부(31a)에 밀봉재를 거쳐서 나사 등으로 고착되어 연통하고 있다. 이들 개구부(1f), (1f)는 압축도중의 압축실(6)에 개구된 액체주입포트(1e), (1e)와 연통하고 있다. 이들 개구부(1f), (1f)와 액체주입포트(1e), (1e)에 의해 고정스크롤(1)의 베이스플레이트(1a)에 마련된 제4 액체주입경로가 구성된다.
또한, 분기부재(30)은 다른 부재인 정지부재(4)에 나사 등으로 고착되어 있지만, 이들은 일체로 구성해도 좋다. 또, 제1 액체주입경로와 제2 액체주입경로는 직접적으로 연통할 필요는 없고 사이에 그 밖의 부재로 이루어지는 액체주입경로를 중계하고 난 후 연통해도 좋다.
다음에, 본 실시예의 스크롤압축기의 동작에 대해서 도 1∼4를 사용해서 설명한다. 우선, 전동기(8)에 의해 주축(7)이 회전되고, 주축(7)에 의해 요동스크롤(2)가 구동되는 것에 의해, 흡입관(15)에서 도입된 저압의 냉매가스는 전동기(8)을 냉각하면서 밀폐용기(9)내를 하부에서 상부로 이동시키고, 고정스크롤(1)과 요동스크롤(2)의 판형상 소용돌이톱니(1b), (2b)로 형성되는 압축실(6)으로 들어가고, 압축실(6)의 외측에서 최내측으로 이동해서 고압으로 압축되고, 고정스크롤(1)의 토출포트(1c), 정지부재(4)의 토출포트(4b)를 거쳐서 원통형상 오목부(4a)와 머플러(5)로 둘러싸여진 고압공간으로 들어가고, 머플러효과에 의해 토출맥동이 억제된 후 토출관(16)에서 압축기외로 토출된다.
액체주입은 냉동사이클의 응축기 출구측에서 분기한 배관으로부터의 고압액상냉매가 제1 액체주입경로인 액체주입관(18)을 통해서 밀폐용기(9)내로 도입되고, 제2 액체주입경로인 분기부재(30)의 액체주입구멍(30a)나 두갈래 개구부(30b), 제3 액체주입경로인 미소진동가능한 배관(31)이나 그의 플랜지부(31a), 제4 액체주입경로인 고정스크롤(1)의 저압분위기의 개구부(1f)나 액체주입포트(1e)를 순차 거쳐서 압축도중의 압축실(6)으로 보내지는 것에 의해 실행된다. 이 액체주입에 의해 압축도중의 냉매의 온도가 내려가고, 토출가스온도의 과승이 방지된다. 즉, 액체주입경로와 중간압실(14)는 밀봉재로 구획하는 일 없이 개별적으로 형성되어 있고, 종래예와 같은 액체주입경로(고압)에서 중간압실(14)(중간압)로의 액상냉매의 밀봉누설 자체가 없다.
그 때문에, 중간압실(14)의 압력이 이상적으로 상승하는 일도 없고, 톱니 끝이나 스러스트축받이의 신뢰성이 얻어지고, 압압과다로 인한 기계손실에 기인하는 압축기의 입력증가를 방지할 수 있다. 또, 액체주입경로에 미소진동가능한 배관(31)을 구비한 것에 의해, 축방향으로 미소진동하는 고정스크롤(1)과 요동운동하는 요동스크롤(2)로 형성되는 압축실(6)내에 확실하게 액상냉매를 공급할 수 있다. 덧붙여서 대향하는 압축실(6)내의 압력이 불균일하게 되는 요인을 저감시키게 되고, 요동스크롤(2)를 적절한 하중으로 회전할 수 있음과 동시에, 올덤커플링(19)와 그의 슬라이딩면의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또, 종래는 신중하게 조립하지 않으면 안되었던 액체주입밀봉재(17)이 없는 대신에 나사 등으로 간단하게 조립할 수 있는 분기부재(30)이 있으므로, 압축기의 조립성이 현격히 향상한다.
또한, 액체주입은 운전중 항상 실행해도 좋고, 배관도중에 밸브를 배치하고 이 밸브를 조정 또는 개폐하도록 해서 토출가스온도의 과승시에 실행해도 좋다. 또, 액체주입관(18)에는 개폐밸브 또는 유량조정밸브 등을 갖고 이들에 의해 냉매유량을 개폐하는 배관을 캐필러리관을 거쳐서 병렬로 접속하고, 토출가스온도에 따라 액체주입량을 가변으로 할 수도 있다.
본 실시예에서는 토출관(16)이 정지부재(4)의 원통형상 오목부(4a)의 벽에 마련한 토출구멍(4c)에 삽입해서 접속되어 있음과 동시에, 액체주입경로에 미소진동가능한 배관(31)을 갖고 있으므로, 고정스크롤(1)의 축방향 이동에 지장을 초래하지 않고, 고정스크롤(1)의 축방향 이동에 의한 양 스크롤소용돌이톱니(1b), (2b)의 밀봉추종기구를 실현할 수 있고, 확실하게 액상냉매를 압축실(6)으로 공급할 수 있다. 또한, 토출관(16)을 반경방향으로 밀폐용기(9)에서 돌출하도록 하고 있으므로, 압축기의 높이치수를 억제할 수 있다.
또한, 고정스크롤(1)을 축방향으로 탄성이동가능하게 하는 「축방향 이동수단」으로서, 고정스크롤(1)의 베이스플레이트(1a)의 외주부와 프레임(3)의 외주부 사이에 개재하는 판스프링(10)을 예로 들어 설명했지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 이 축방향 이동수단으로서는 예를 들면 정지부재(4)의 하면에 원통형상 오목부(도시생략)를 형성하고, 이 원통형상 오목부에 고정스크롤(1)의 베이스플레이트(1a)를 끼워맞추고, 고정스크롤(1) 및 프레임(3)을 리머핀에 의해 위치결정하고, 리머핀에 의한 축방향의 이동용 안내기능과 반경방향 및 회전방향의 위치규제기능을 갖게 한 것이어도 좋다. 또, 내측밀봉재(11) 및 외측밀봉재(12)용의 링형상홈을 고정스크롤(1)에 마련한 예로서 설명하였지만, 이들을 정지부재(4)에 마련해도 좋다.
실시예 2
도 5는 본 발명의 실시예 2의 스크롤압축기내의 주요부를 위쪽에서 본 구성도이다. 또한, 실시예 1과 동일한 부분에는 동일 부호를 붙이고 그의 설명을 생략한다.
도 5에 있어서, (18)은 액체주입관으로서, 그의 한쪽 끝이 밀폐용기(9)에 고정됨과 동시에 다른쪽 끝은 냉동사이클의 응축기 출구에 분기접속되어 있고 이것을 제1 액체주입경로로 한다. (30)은 분기부재로서, 그의 내부에 두갈래로 분기하는 분기경로가 형성되어 있고 이것을 제2 액체주입경로로 한다. (31), (31)은 분기부재(30)의 2개의 두갈래 개구부(30b), (30b)에 접속되는 배관으로서, 고정스크롤(1)에 추종해서 미소진동가능한 배관이고 이것을 제3 액체주입경로로 하고 2개 사용한다. 제3 액체주입경로인 2개의 미소진동가능한 배관(31), (31)과 제4 액체주입경로를 이루는 2계통의 개구부 및 액체주입포트(1e), (1e)는 제1 액체주입경로인 액체주입관(18)에 대해 위쪽에서 보아 대략 대칭형상으로 형성되어 있다.
다음에, 동작에 대해 설명한다. 본 실시예에서는 제1 액체주입경로를 중심으로 해서 두갈래로 분기한 후의 2계통의 제3 액체주입경로 및 제4 액체주입경로의 형상을 평면으로 보아 대략 대칭으로 하였으므로, 고정스크롤(1)과 요동스크롤(2)에 의해 형성되는 압축실(6)에 2개의 액체주입포트(1e), (1e)중의 어느 쪽에서도 동일 상태로 동일한 양의 액상냉매가 균등하게 공급된다. 이것에 의해, 과잉의 액체주입유량을 저감할 수 있음과 동시에, 압축기의 입력이 저하하게 되어 효율이 양호하게 된다. 또, 압축실(6)내의 압력이 불균일하게 되는 요인을 더욱 감소시키게 되고, 요동스크롤(2)를 적절한 하중으로 회전시키고 올덤커플링(19)와 그의 슬라이딩면의 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다.
실시예 3
도 6은 본 발명의 실시예 3의 스크롤압축기의 주요부를 도시한 단면도이다. 도 6에 있어서, (4f)는 분기부재(30)에 대한 정지부재(4)의 접합면으로서, 축방향과 직교하고 있다. (30c)는 정지부재(4)에 대한 분기부재(30)의 접합면이다. 양자는 축방향과 직교하는 평면이고 나사 등에 의해 접합되어 있고, 정지부재(4)의 상측에 분기부재(30)이 배치된다.
다음에, 동작을 설명한다. 이 실시예에 의하면, 정지부재(4)를 가공할 때에 머플러(5)와의 접합면, 원통형상 오목부(4a) 및 분기부재(30)과의 접합면(30c)를 연속해서 가공할 수 있으므로, 생산성의 향상으로 이어진다. 또, 압축기조립공정시에도 동일 방향으로부터의 나사 등의 체결이나 조립을 실행할 수 있으므로, 조립성이 양호하게 된다.
실시예 4
도 7은 본 발명의 실시예 4의 스크롤압축기를 도시한 측면도이다.
도 7에 있어서, (18)은 액체주입관으로서, 그의 한쪽 끝이 밀폐용기(9)에 고정됨과 동시에 다른쪽 끝은 냉동사이클의 응축기 출구에 분기접속되어 있고, 이것을 제1 액체주입경로로 한다. (9a)는 밀폐용기(9)의 상부를 구성하는 상부 덮개형상용기이다. (9b)는 밀폐용기(9)의 하부를 구성하는 하부용기이다. 여기서는 액체주입관(18)과 토출관(16) 및 유리단자(20)이 상부 덮개형상용기(9a)를 관통해서 고착되어 있다.
다음에 동작에 대해 설명한다. 이 실시예에 의한 압축기조립공정은 「압축기내부유닛의 조립」→「하부용기(9b)의 부착」→「상부 덮개형상용기(9a)에 부착되어 있는 유리단자(20)에 전동기(8)의 리이드선을 결선」→「상부 덮개형상용기(9a)의 부착」→「토출관(16)과 액체주입관(18)의 부착」의 순서로 실행된다. 따라서, 토출관(16)과 액체주입관(18)을 동일 공정작업에 의해 조립할 수 있으므로 조립성이 향상한다.
또, 내부유닛에 있어서의 조립이나 서비스점검시에 배관과 전원 등이 동일 높이 위치에 있으므로 작업성이 좋다.
실시예 5
도 8은 본 발명의 실시예 5의 스크롤압축기의 주요부를 도시한 단면도이다. 도 8에 있어서, (4g)는 정지부재(4)의 외주측면에 반경방향으로 개구된 액체주입구멍(개구부의 예)으로서, 정지부재(4)내의 액체주입경로에 의해 분기부재(30)과의 접합면(4f)에 개구된 액체주입포트(4h)와 연통하고 있다. (30d)는 정지부재(4)와의 접합면(30c)에서 개구되어 있는 액체주입구멍으로서, 분기부재(30)내의 액체주입경로에 의해 두갈래 개구부(30b), (30b)와 연통하고 있다. 정지부재(4)의 액체주입구멍(4g)에 장착된 접속관(4i)에 U링 등으로 이루어지는 밀봉재를 거쳐서 액체주입배관(18)이 삽입되어 접속된다. 또, 정지부재(4)의 액체주입포트(4h)에 있는 접합면(4f)와 분기부재(30)의 액체주입구멍(30d)에 있는 접합면(30c)가 밀봉재를 거쳐서 나사 등에 의해 고착된다. 이들에 의해, 제1 액체주입경로와 제2 액체주입경로 및 제3 액체주입경로가 연통한다.
다음에 동작에 대해 설명한다. 이 실시예에 있어서, 토출관(16)과 액체주입관(18)이 밀폐용기(9)를 관통해서 마련되고 토출구멍(4c)와 액체주입구멍(4g)에 삽입해서 접속되기 때문에, 밀폐용기(9)와 정지부재(4)의 위치관계에 관해서 축방향은 가공정밀도에 의해 또 위상방향은 지그에 의해 적절한 조립이 가능하기 때문에 토출관(16)과 액체주입관(18)과 밀폐용기(9)를 간단하게 조립할 수 있어 생산성이 향상한다.
실시예 6
도 9는 본 발명의 실시예 6의 스크롤압축기를 도시한 단면도이다.
도 9에 도시한 바와 같이, 액체주입관(18), 분기부재(30), 미소진동가능한 배관(31)(제1, 제2, 제3 액체주입경로의 각각의 예)이 압축실(6)의 위쪽에 배치되어 있다. 도면중의 화살표는 흡입가스의 흐름을 나타낸다.
다음에 동작에 대해 설명한다. 이 실시예에 있어서, 흡입가스는 흡입관(15)에서 압축기내로 들어가고, 밀폐용기(9)내를 둘레방향으로 흐르면서 전동기(8)을 냉각하고, 압축실(6)을 향해서 위쪽으로 흐른다. 압축실(6)의 위쪽에 있는 액체주입경로의 둘레에는 흡입가스가 그다지 흐르지 않기 때문에 액체주입관내의 액상냉매(고온)와 흡입가스(저온)의 열교환이 그다지 발생하지 않는다. 이 때문에, 흡입관(15)에 있어서의 흡입가스의 온도와 압축실(6)에 들어가기 직전의 온도차인 흡입과열이 억제되고 안정된 압축과정이 유지된다.
또, 과부하에 의해 냉동기유(23)의 오일면이 상승해도 액체주입경로내의 액상냉매와 냉동기유(23)의 열교환이 발생하기까지는 상당한 오일량을 필요로 하여 여유도가 크므로, 안정된 액체주입작용이 유지된다.
실시예 7
도 10은 본 발명의 실시예 7의 미소진동가능한 배관을 도시한 설명도이다.
도 10에 있어서, 미소진동가능한 배관(31)은 그의 양끝이 고착하는분기부재(30)의 두갈래 개구부(30b), 고정스크롤(1)의 저압분위기하에 있는 개구부(1f)의 위치와 다른 부품의 간섭을 회피하도록 고려해서 배관형상이 설계되어 있다. 그 설계시에 구한 필요최저한의 굴곡수보다 많은 굴곡부분(31b)가 형성되어 있다.
다음에 동작에 대해 설명한다. 일반적으로 굴곡부분(31b)가 많아질 수록 배관길이가 길어지고, 배관의 고유진동수를 저감시킬 수 있다. 또, 굴곡부분(31b)의 굴곡각도에 의해서도 배관의 고유진동수를 변화시킬 수 있다. 그래서, 이 미소진동가능한 배관(31)에 의하면 배관형상을 최적으로 설계해서 공진주파수를 회피하는 것에 의해 배관강도에 대한 신뢰성을 향상시키고 있다.
이상 설명한 바와 같이, 제1의 본 발명에 관한 스크롤압축기에 의하면 밀폐용기를 관통해서 마련되고 압축기 내부와 외부를 도통하는 배관으로 구성되는 제1 액체주입경로, 제1 액체주입경로와 연통해서 접속되고 내부에 두갈래의 분기경로를 갖는 분기부재로 구성되는 제2 액체주입경로, 제2 액체주입경로의 분기경로와 각각 연통해서 접속되고 고정스크롤에 추종해서 미소진동가능한 배관으로 구성되는 2개의 제3 액체주입경로 및 고정스크롤내에 형성됨과 동시에 제3 액체주입경로와 연통해서 접속되고 압축실내와 도통하는 제4 액체주입경로를 구비하고 있으므로, 압축도중의 냉매온도를 낮추고 토출가스온도의 과승을 방지할 수 있고, 또 종래기술과 같은 중간압실로의 밀봉누설을 방지할 수 있다. 이것에 의해, 판형상 소용돌이톱니의 톱니 끝, 축받이부, 올덤커플링과 그의 슬라이딩면의 신뢰성이 좋고, 고효율이고 또한 조립성이 양호한 스크롤압축기를 제공할 수 있다.
또, 제2의 본 발명에 관한 스크롤압축기에 의하면, 제1의 본 발명에 설명한 2개의 제3 액체주입경로와 2개의 제4 액체주입경로가 제1 액체주입경로에 대해서 대략 대칭형상으로 각각 형성되어 있으므로, 압축실의 대칭위치에 거의 동일한 상태의 액상냉매를 균등하게 공급할 수 있고, 압축실내의 압력도 균일화할 수 있다. 따라서, 요동스크롤을 적절한 하중으로 회전시킬 수 있고, 또한 올덤커플링과 그의 슬라이딩면의 신뢰성이 좋고 고효율인 스크롤압축기를 제공할 수 있다.
또, 제3의 본 발명에 관한 스크롤압축기에 의하면, 제1의 본 발명에 설명한 정지부재와 분기부재가 축방향과 직교하는 면에서 접합되어 있고, 또한 정지부재의 상면에 분기부재가 배치되므로, 정지부재 상면의 다른 가공부분뿐만 아니라 분기부재를 부착하는 접합면도 연속해서 가공할 수 있다. 이것에 의해, 정지부재의 가공성과 압축기의 조립성이 양호한 스크롤압축기를 제공할 수 있다.
또, 제4의 본 발명에 관한 스크롤압축기에 의하면, 제1의 본 발명에 설명한 제1 액체주입경로를 이루는 구성요소중 압축기내부와 외부를 도통하는 배관, 압축실로부터의 고압가스를 토출하는 토출관 및 밀폐용기내의 전동기에 배선접속되는 유리단자가 밀폐용기의 상부를 구성하는 상부 덮개형상용기에 관통해서 마련되므로, 내외도통배관과 토출관 및 유리단자를 동일한 공정에 의해 조립할 수 있다. 따라서, 압축기의 조립성이 양호하고 내부유닛의 조립성이나 서비스성이 양호한 스크롤압축기를 제공할 수 있다.
또, 제5의 본 발명에 관한 스크롤압축기에 의하면, 제1의 본 발명에 설명한제1 액체주입경로를 이루는 구성요소중 밀폐용기를 관통해서 마련되고 압축기내부와 외부를 도통하는 배관의 끝부가 정지부재의 외주측면에 마련된 개구부에 접속되므로, 밀폐용기와 정지부재의 위치관계에 관해서 적절하게 조립할 수 있다. 이것에 의해, 토출관과 액체주입경로 및 밀폐용기의 조립성이 양호한 스크롤압축기를 제공할 수 있다.
또, 제6의 본 발명에 관한 스크롤압축기에 의하면, 제1의 본 발명에 설명한 제1, 제2, 제3 액체주입경로 모두가 압축실의 위쪽에 배치되어 있으므로, 밀폐용기내의 하부에서 압축기로 보내지는 냉매가스는 액체주입경로내의 액상냉매와 거의 열교환하지 않는다. 따라서, 압축기의 압축기능이나 액체주입기능을 안정하게 실현할 수 있다.
또, 제7의 본 발명에 관한 스크롤압축기에 의하면, 제1의 본 발명에 설명한 제3 액체주입경로를 이루는 구성요소중 고정스크롤에 추종해서 미소진동가능한 배관에는 필요최저한의 굴곡수보다 다수의 굴곡부분이 형성되어 있으므로, 배관길이를 길게 할 수 있는 것이나 적절한 굴곡각도로 설정할 수 있으므로, 배관의 고유진동수를 저감하거나 또는 변경할 수 있다. 이것에 의해, 배관강도에 대해서 신뢰성이 높은 스크롤압축기를 제공할 수 있다.

Claims (7)

  1. 베이스플레이트의 한쪽 면측에 판형상 소용돌이톱니를 갖는 고정스크롤,
    상기 고정스크롤의 판형상 소용돌이톱니와 조합되어 압축실을 구성하는 판형상 소용돌이톱니를 그 베이스플레이트의 한쪽 면측에 갖고 상기 베이스플레이트의 다른쪽 면측에는 구동력을 받는 주축과 걸어맞추는 걸어맞춤부를 가짐과 동시에 상기 고정스크롤에 대해서 요동운동하는 요동스크롤,
    밀폐용기내에 고정되고 상기 요동스크롤을 축방향으로 지지하고 상기 주축을 반경방향으로 지지하는 프레임,
    상기 프레임에 고정되고 상기 고정스크롤의 베이스플레이트의 판형상 소용돌이톱니와는 다른쪽 면측에 대면해서 배치된 정지부재,
    상기 고정스크롤을 축방향으로 탄성이동할 수 있는 축방향 이동수단 및
    냉동사이클내의 액상냉매의 일부를 상기 압축실내에 도입하는 액체주입경로를 갖고,
    상기 고정스크롤의 베이스플레이트와 상기 정지부재 사이에 형성된 틈새중 내측 밀봉재로 둘러싸여진 고압실에는 고압의 압축가스를 도입하고, 내측 밀봉재와 외측밀봉재로 둘러싸여진 중간압실에는 고압과 저압의 중간의 압력의 압축가스를 도입하고, 상기 압축가스의 압력에 의해 상기 고정스크롤을 상기 요동스크롤을 향해서 압압하도록 한 스크롤압축기에 있어서,
    상기 액체주입경로는 상기 밀폐용기를 관통해서 마련되고 압축기내부와 외부를 도통하는 배관으로 구성되는 제1 액체주입경로,
    상기 제1 액체주입경로와 연통해서 접속되고 내부에 두갈래의 분기경로를 갖는 분기부재로 구성되는 제2 액체주입경로,
    상기 제2 액체주입경로의 분기경로와 각각 연통해서 접속되고 상기 고정스크롤에 추종해서 미소진동가능한 배관으로 구성되는 2개의 제3 액체주입경로 및
    상기 고정스크롤내에 형성됨과 동시에 상기 제3 액체주입경로와 연통해서 접속되고 상기 압축실내와 도통하는 2개의 제4 액체주입경로로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 스크롤압축기.
  2. 제1항에 있어서,
    2개의 제3 액체주입경로와 2개의 제4 액체주입경로는 제1 액체주입경로에 대해서 대략 대칭형상으로 각각 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 스크롤압축기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    정지부재와 분기부재는 축방향과 직교하는 면에서 접합되어 있고, 또한 상기 정지부재의 상면에 상기 분기부재가 배치되는 것을 특징으로 하는 스크롤압축기.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 액체주입경로를 이루는 구성요소중 압축기내부와 외부를 도통하는 배관, 압축실로부터의 고압가스를 토출하는 토출관 및 밀폐용기내의 전동기에 배선접속되는 유리단자가 밀폐용기의 상부를 구성하는 상부 덮개형상용기에 관통해서 마련되는 것을 특징으로 하는 스크롤압축기.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 액체주입경로를 이루는 구성요소중 밀폐용기를 관통해서 마련되고 압축기내부와 외부를 도통하는 배관의 끝부가 정지부재의 외주측면에 마련된 개구부에 접속되는 것을 특징으로 하는 스크롤압축기.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1, 제2, 제3 액체주입경로 모두 압축실의 위쪽에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 스크롤압축기.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제3 액체주입경로를 이루는 구성요소중 고정스크롤에 추종해서 미소진동가능한 배관은 필요최저한의 굴곡수보다 다수의 굴곡부분이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 스크롤압축기.
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