KR100397555B1 - 밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치에 관한 것으로서, 내부에 밀폐된 수용공간을 형성하는 케이싱과, 상기 케이싱의 내부에 상하방향을 따라 배치된 회전축을 구비한 전동모터부와, 상기 회전축의 축선방향을 따라 상기 전동모터부의 일측에 배치되고 내부에 냉매의 압축공간이 형성되는 실린더와, 상기 실린더의 일측에 배치되고 상기 회전축을 회전가능하게 수용지지하는 베어링부재를 가지는 밀폐형 회전 압축기에 있어서, 상기 회전축의 축선방향을 따라 상기 베어링부재와의 사이에 냉매의 일시 수용공간을 형성하도록 상기 회전축의 회전축선방향을 따라 상기 베어링부재의 일측에 접촉되게 배치되는 머플러와; 상기 베어링부재와 상기 머플러의 상호 접촉면중 어느 하나에 상기 회전축의 축선방향을 따라 돌출되고 둘레방향을 따라 연장되게 형성되어 상기 베어링부재와 상기 머플러의 상호 접촉면사이의 틈새 발생을 억제하는 틈새발생억제수단을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 머플러와 베어링부재의 틈새발생을 억제하여 틈새를 통한 소음의 누설을 저감시킬 수 있는 밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치가 제공된다.

Description

밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치{NOISE DECREASE APPARATUS FOR HERMETIC ROTARY COMPRESSOR}
본 발명은, 밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 머플러와 베어링부재의 틈새발생을 억제하여 틈새를 통한 소음의 누설을 저감시킬 수 있도록 한 밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치에 관한 것이다.
도 1은 종래의 밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치의 사용상태를 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 소음저감장치의 영역의 확대 평면도이며, 도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 결합상태의 단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 밀폐형 회전 압축기는, 내부에 밀폐 수용공간을 형성하는 케이싱(10)과, 케이싱(10)의 내부에 수용되어 냉매를 흡입 및 압축하는 압축부(21)와, 압축부(21)의 일측에 배치되어 압축부(21)에 구동력을 제공하는 전동모터부(11)와, 케이싱(10)의 외부 일측에 압축부(21)와 상호 연통가능하게 배치되어 압축부(21)에 기체상태의 냉매를 제공하는 어큐뮬레이터(13)를 포함하여 구성되어 있다.
전동모터부(11)는 케이싱(10)의 내부에 고정배치되는 고정자(12)와, 고정자(12)의 내부에 회전가능하게 수용되는 회전자(14)와, 하부영역에 편심부(18)가 형성되고 상부영역이 회전자(14)의 축심에 일체로 회전가능하게 결합되는 회전축(16)을 구비하고 있다.
압축부(21)는 편심부(18)에 일체로 회전가능하게 결합되는 롤러(23)와, 롤러(23)의 둘레에 배치되어 냉매의 수용공간을 형성하며 상하방향을 따라 개방된실린더(25)와, 실린더(25)의 상측 및 하측에 각각 배치되어 실린더(25)와 상호 협조적으로 내부에 냉매의 압축공간을 형성하며 회전축(16)을 수용하여 회전지지하는 상부베어링부재(30) 및 하부베어링부재(40)를 포함하여 구성되어 있다. 실린더(25)의 일측에는 냉매를 흡입할 수 있도록 흡입구(26)가 형성되어 있으며, 흡입구(26)에는 어큐뮬레이터(13)의 유출관(15)이 상호 연통되게 연결되어 있다.
한편, 상부베어링부재(30)는 실린더(25)의 상부면에 접촉되는 플랜지부(31)와, 플랜지부(31)의 중앙영역에 돌출형성되어 회전축(16)을 수용지지하는 축지지부(33)를 가진다. 플랜지부(31)에는 압축된 냉매가 토출될 수 있도록 토출포트(32)가 관통형성되어 있으며, 플랜지부(31)의 상측에는 토출포트(32)를 통해 냉매의 토출시 발생되는 소음을 저감시킬 수 있도록 소음저감장치로서 원반형상을 가지는 머플러(41)가 설치되어 있다.
머플러(41)의 중앙영역에는 축지지부(33)를 수용할 수 있도록 수용공(42)이 관통형성되어 있으며, 토출포트(32)를 통해 토출된 냉매가 팽창 및 수축을 반복하면서 음파에너지가 감소될 수 있게 축지지부(33)와의 사이에 유동단면적이 좁아지도록 함몰된 복수의 함몰부(44)가 형성되어 있다. 각 함몰부(44)에는 머플러(41)를 상부베어링부재(30)에 일체로 고정결합되도록 하는 고정볼트(35)가 통과하여 상부베어링부재(30)의 암나사부에 나사결합될 수 있도록 볼트공(48)이 각각 형성되어 있으며, 축지지부(33)를 사이에 두고 토출포트(32)의 대향측에는 함몰부(44)를 경유하면서 음파에너지가 감소된 냉매가 상부영역으로 토출될 수 있도록 토출공(46)이 형성되어 있다.
이러한 구성에 의하여, 전동모터부(11)에 전원이 인가되면 회전자(14)는 회전축(16)과 일체로 회전하게 되고, 회전축(16)에 일체로 결합된 롤러(23)는 실린더(25)의 내경면에 접촉되어 둘레방향을 따라 선회하게 된다. 롤러(23)가 흡입구(26)를 지나게 되면 롤러(23)의 후방영역에는 어큐뮬레이터(13)로부터의 냉매가 흡입되고, 흡입된 냉매는 롤러(23)의 전방영역에서 압축된다.
토출포트(32)가 개방되면 냉매는 토출포트(32)를 통해 머플러(41)의 내부로 토출되어 팽창되고, 팽창된 냉매는 축지지부(33)와 함몰부(44)사이영역을 통과하면서 수축 및 팽창을 반복하면서 둘레방향을 따라 유동하여 토출공(46)을 통해 머플러(41)의 외부로 토출된다.
그런데, 이러한 밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치에 있어서는, 강성부재로 형성된 상부베어링부재(30) 및 머플러(41)를 상호 접촉되도록 단순배치하고 복수의 고정볼트(35)로 체결하도록 되어 있어, 상부베어링부재(30) 및 머플러(41)의 사이의 틈새를 통해 토출시 발생된 소음이 누설되어 소음 저감이 미흡하게 된다고 하는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 머플러와 베어링부재의 틈새발생을 억제하여 틈새를 통한 소음의 누설을 저감시킬 수 있는 밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치를 제공하는 것이다.
도 1은 종래의 밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치의 사용상태를 도시한 도면,
도 2는 도 1의 소음저감장치의 영역의 확대 평면도,
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 결합상태의 단면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치의 사용상태를 도시한 도면,
도 5는 도 4의 소음저감장치영역의 확대도,
도 6은 도 4의 개스킷의 확대평면도,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치의 도 5에 대응된 종단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 케이싱 11 : 전동모터부
13 : 어큐뮬레이터 16 : 회전축
21 : 압축부 23 : 롤러
25 : 실린더 30 : 상부베어링부재
31 : 플랜지부 32 : 토출포트
33 : 축지지부 35 : 고정볼트
37 : 틈새차단리브 41 : 머플러
43 : 접촉부 44 : 함몰부
46 : 토출공 51 : 개스킷
상기 목적은, 본 발명에 따라, 내부에 밀폐된 수용공간을 형성하는 케이싱과, 상기 케이싱의 내부에 상하방향을 따라 배치된 회전축을 구비한 전동모터부와, 상기 회전축의 축선방향을 따라 상기 전동모터부의 일측에 배치되고 내부에 냉매의 압축공간이 형성되는 실린더와, 상기 실린더의 일측에 배치되고 상기 회전축을 회전가능하게 수용지지하는 베어링부재를 가지는 밀폐형 회전 압축기에 있어서, 상기 회전축의 축선방향을 따라 상기 베어링부재와의 사이에 냉매의 일시 수용공간을 형성하도록 상기 회전축의 회전축선방향을 따라 상기 베어링부재의 일측에 접촉되게 배치되는 머플러와; 상기 베어링부재와 상기 머플러의 상호 접촉면중 어느 하나에 상기 회전축의 축선방향을 따라 돌출되고 둘레방향을 따라 연장되게 형성되어 상기 베어링부재와 상기 머플러의 상호 접촉면사이의 틈새 발생을 억제하는 틈새발생억제수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치에 의해 달성된다.
여기서, 상기 틈새발생억제수단은, 상기 베어링부재 및 상기 머플러의 상호 접촉면중 어느 하나로부터 다른 하나를 향해 돌출되고 상기 베어링부재 및 상기 머플러의 둘레방향을 따라 연장된 적어도 하나의 틈새차단리브를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 틈새차단리브는 상기 머플러에 형성되며, 상기 베어링부재에는 상기 틈새차단리브의 돌출방향을 따라 단부영역을 수용할 수 있도록 접촉면으로부터 함몰된 리브수용홈이 형성되어 있는 것이 효과적이다.
또한, 상기 틈새차단리브는 상기 머플러의 외주면에 접촉가능하게 상기 베어링부재로부터 돌출형성되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 틈새발생억제수단은 상기 베어링부재 및 상기 머플러의 결합시 상기 베어링부재 및 상기 머플러의 접촉면 사이에 개재되어 상기 베어링부재 및 상기 머플러의 결합시 체결력에 의해 변형되어 상기 베어링부재 및 상기 머플러 사이의 틈새를 차단할 수 있도록 상기 베어링부재 및 상기 머플러에 비해 상대적으로 작은 강성을 가지는 부재로 형성되는 개스킷을 포함하는 것이 효과적이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치의 사용상태를 도시한 도면이고, 도 5는 도 4의 소음저감장치영역의 확대도이며, 도 6은 도 4의 개스킷의 확대평면도이다. 전술한 구성과 동일 및 동일 상당부분에 대해서는 도면 설명의 편의상 동일한 참조부호를 부여하며, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 밀폐형 회전 압축기는, 내부에 밀페된 수용공간을 형성하는 케이싱(10)과, 케이싱(10)의 내부 상부영역에 배치되는 전동모터부(11)와, 전동모터부(11)의 하측에 배치되는 압축부(21)와, 케이싱(10)의 외부 일측에 압축부(21)와 연통가능하게 결합되는 어큐뮬레이터(13)를 구비하고 있다.
전동모터부(11)는 일측에 형성된 편심부(18)가 하부에 배치되도록 형성된 회전축(16)을 구비하고 있으며, 편심부(18)에는 롤러(23)가 일체로 회전가능하게 결합되어 있다. 롤러(23)의 둘레에는 상하방향을 따라 개방된 수용공간이 형성된 실린더(25)가 배치되어 있으며, 실린더(25)의 상측 및 하측에는 실린더(25)의 상부영역 및 하부영역을 각각 차단할 수 있도록 상부베어링부재(30) 및 하부베어링부재(40)가 각각 결합되어 있다.
한편, 상부베어링부재(30)의 상측에는 본 발명의 일 실시예에 따른 소음저감장치가 설치되어 있다. 본 소음저감장치는, 상부베어링부재(30)의 상측에 토출포트(32)를 통해 토출된 냉매를 일시 수용할 수 있도록 배치되는 머플러(41)와, 상부베어링부재(30)와 머플러(41)의 상호 접촉면사이의 틈새 발생을 억제시킬 수 있도록 개재되는 개스킷(51)을 포함하여 구성되어 있다.
상부베어링부재(30)는 플랜지부(31)와 축지지부(33)를 가지며, 플랜지부(31)의 상면에는 상하방향을 따라 돌출되고 둘레방향을 따라 연장된 원형고리형상의 틈새차단리브(37)가 형성되어 있다. 틈새차단리브(37)의 내측에는 머플러(41)가 배치되어 있으며, 머플러(41)와 상부베어링부재(30)사이에는 상부베어링부재(30)와 머플러(41)의 접촉면사이의 틈새 발생을 억제시킬 수 있도록 원판형상을 가지는 개스킷(51)이 설치되어 있다.
머플러(41)는 상하방향을 따라 소정의 두께를 가지는 원반형상을 가지며, 상부베어링부재(30)의 접촉영역에는 상부베어링부재(30)의 플랜지부(31)와 대면접촉 가능하게 반경방향을 따라 외측으로 연장된 접촉부(43)가 형성되어 있다. 중앙영역에는 축지지부(33)를 수용할 수 있도록 관통된 수용공(42)이 형성되어 있으며, 반경방향을 따라 수용공(42)의 외측에는 내부에 수용된 냉매가 토출될 수 있도록 토출공(46)이 관통형성되어 있다.
머플러(41)에는 수용된 냉매가 팽창 및 수축을 반복하면서 음파에너지가 감쇠될 수 있게 유동단면적이 변화될 수 있도록 반경방향을 따라 함몰된 복수의 함몰부(44)가 형성되어 있으며, 각 함몰부(44)에는 상부베어링부재(30)에 나사결합되는 고정볼트(35)가 통과할 수 있도록 볼트공(48)이 각각 형성되어 있다.
한편, 머플러(41)와 상부베어링부재(30)사이에는 머플러(41) 및 상부베어링부재(30)사이의 틈새 발생을 억제시킬 수 있도록 개재되는 개스킷(51)은 상부베어링부재(30) 및 머플러(41)에 비해 강성이 상대적으로 작은 부재로 형성되며, 내측 연부는 머플러(41)의 접촉부(43) 및 함몰부(44)에 대응되게 폭을 가지도록 관통형성되어 있다. 함몰부(44)에 대응되게 반경방향을 따라 중심으로 돌출된 영역에는 고정볼트(35)가 통과할 수 있도록 복수의 볼트통과공(53)이 각각 관통형성되어 있다.
이러한 구성에 의하여, 틈새차단리브(37)의 내측에 개스킷(51)을 배치하고, 개스킷(51)에 형성된 볼트통과공(53)과 상부베어링부재(30)에 형성된 각 암나사부를 상호 연통되도록 한 상태에서, 축지지부(33)가 머플러(41)의 수용공(42)내에 수용되도록 머플러(41)를 결합한다. 머플러(41)에 형성된 볼트공(48)과 개스킷(51)의 볼트통과공(53)이 상호 연통되도록 머플러(41)를 배치하고, 각 볼트공(48)에 고정볼트(35)를 체결한다. 이 때, 개스킷(51)은 머플러(41) 및 상부베어링부재(30)에 비해 강성이 약한 부재로 형성되어 있어 고정볼트(35)를 체결하게 되면 적절히 변형되면서 틈새발생을 억제하게 된다.
전동모터부(11)에 전원이 인가되면 회전축(16)에 일체로 결합된 롤러(23)는 실린더(25)의 내경면에 접촉되어 둘레방향을 따라 선회하게 된다. 롤러(23)가 흡입구(26)를 통과하게 되면 롤러(23)의 후방영역으로 냉매가 흡입되고, 실린더(25)의 내부로 흡입된 냉매는 롤러(23)의 선회방향에 대해 전방영역에서 압축된다.
압축된 냉매는 토출포트(32)를 통해 머플러(41)의 내부로 토출되면서 팽창되고, 팽창된 냉매는 함몰부(44)를 통과하면서 다시 수축 및 팽창을 반복하면서 둘레방향을 따라 유동하여 토출공(46)을 통해 머플러(41)의 외부로 토출된다. 이 때, 상부베어링부재(30)에 형성된 틈새차단리브(37)는, 접촉부(43) 및 개스킷(51)의 접촉영역과, 개스킷(51) 및 상부베어링부재(30)의 접촉면에 대해 가로방향으로 배치됨으로써 틈새를 통해 누설되는 소음을 차단하게 된다.
한편, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치의 도 5에 대응된 종단면도이다. 전술 및 도시한 실시예와 동일 및 동일 상당부분에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하며, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 도시된 바와 같이, 본 소음저감장치는, 상부베어링부재(30)의 상측에 냉매의 일시 수용공(42)간을 형성하도록 배치되는 머플러(41)와, 머플러(41)와 상부베어링부재(30)사이에 틈새발생을 억제할 수 있도록 개재되는 개스킷(51)과, 머플러(41)와 상부베어링부재(30)의 접촉영역의 틈새발생을 억제시킬 수 있도록 머플러(41)의 저부면으로부터 하향돌출된 틈새차단리브(49)를 포함하여 구성되어 있다.
머플러(41)의 접촉부(43)의 외주면에는 상부베어링부재(30)의 플랜지부(31)의 외주면에 접촉될 수 있도록 절곡된 절곡부(47)가 형성되어 있으며, 절곡부(47)와 틈새차단리브(49)사이에는 개스킷(51)이 개재되어 있다.
한편, 상부베어링부재(30)의 플랜지부(31)에는 틈새차단리브(49)의 하단부를 수용할 수 있도록 함몰되고 둘레방향을 따라 연장된 리브수용홈(38)이 형성되어 있다.
이러한 구성에 의하여, 개스킷(51)의 볼트공(48)과 머플러(41)의 볼트통과공(53)이 상호 연통되도록 머플러(41)의 절곡부(47)와 틈새차단리브(49)사이에 개스킷(51)을 수용되도록 결합하고, 틈새차단리브(49)가 상부베어링부재(30)의 리브수용홈(38)에 수용되도록 머플러(41)를 결합한다. 다음, 상호 연통된 볼트통과공(53) 및 볼트공(48)에 고정볼트(35)를 체결하면, 머플러(41) 및 상부베어링부재(30)에 비해 상대적으로 강성이 작은 부재로 형성된 개스킷(51)은 적절히 변형되면서 틈새 발생이 억제되도록 한다. 이 때, 틈새차단리브(49)는 리브수용홈(38)내에 삽입되어 틈새발생을 억제시키게 되며, 절곡부(47)는 개스킷(51)의 각 접촉면에 대해 가로로 배치됨으로써 접촉면사이의 틈새를 통해 누설되는 소음을 차단하게 된다.
전술 및 도시한 실시예에서는 틈새차단리브 및 개스킷을 동시에 적용한 경우를 예를 들어 설명하고 있지만, 틈새차단리브 및 개스킷중 어느 하나만으로 구성할 수도 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 상부베어링부재의 상측에 냉매의 일시 수용공간을 형성하도록 배치되는 머플러와, 머플러와 상부베어링부재의 틈새 발생을 억제할 수 있는 틈새발생억제수단을 마련함으로써, 머플러와 베어링부재의 틈새발생을 억제하여 틈새를 통한 소음의 누설을 저감시킬 수 있는 밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치가 제공된다.

Claims (5)

  1. 내부에 밀폐된 수용공간을 형성하는 케이싱과, 상기 케이싱의 내부에 상하방향을 따라 배치된 회전축을 구비한 전동모터부와, 상기 회전축의 축선방향을 따라 상기 전동모터부의 일측에 배치되고 내부에 냉매의 압축공간이 형성되는 실린더와, 상기 실린더의 일측에 배치되고 상기 회전축을 회전가능하게 수용지지하는 베어링부재를 가지는 밀폐형 회전 압축기에 있어서, 상기 회전축의 축선방향을 따라 상기 베어링부재와의 사이에 냉매의 일시 수용공간을 형성하도록 상기 회전축의 회전축선방향을 따라 상기 베어링부재의 일측에 접촉되게 배치되는 머플러와; 상기 베어링부재와 상기 머플러의 상호 접촉면중 어느 하나에 상기 회전축의 축선방향을 따라 돌출되고 둘레방향을 따라 연장되게 형성되어 상기 베어링부재와 상기 머플러의 상호 접촉면사이의 틈새 발생을 억제하는 틈새발생억제수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 틈새발생억제수단은, 상기 베어링부재 및 상기 머플러의 상호 접촉면중 어느 하나로부터 다른 하나를 향해 돌출되고 상기 베어링부재 및 상기 머플러의 둘레방향을 따라 연장된 적어도 하나의 틈새차단리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 틈새차단리브는 상기 머플러에 형성되며, 상기 베어링부재에는 상기 틈새차단리브의 돌출방향을 따라 단부영역을 수용할 수 있도록 접촉면으로부터 함몰된 리브수용홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 틈새차단리브는 상기 머플러의 외주면에 접촉가능하게 상기 베어링부재로부터 돌출형성되는 것을 특징으로 하는 밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치.
  5. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 틈새발생억제수단은 상기 베어링부재 및 상기 머플러의 결합시 상기 베어링부재 및 상기 머플러의 접촉면 사이에 개재되어 상기 베어링부재 및 상기 머플러의 결합시 체결력에 의해 변형되어 상기 베어링부재 및 상기 머플러 사이의 틈새를 차단할 수 있도록 상기 베어링부재 및 상기 머플러에 비해 상대적으로 작은 강성을 가지는 부재로 형성되는 개스킷을 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 회전 압축기의 소음저감장치.
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JPH09137779A (ja) * 1995-11-16 1997-05-27 Sanyo Electric Co Ltd 冷媒圧縮機

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