KR100483569B1 - 밀폐형 왕복동식 압축기의 냉매 토출관 연결구조 - Google Patents

Abstract

개시된 본 발명에 의한 밀폐형 왕복동식 압축기의 냉매 토출관 연결구조는, 실린더 블록에 형성된 결합홈에 냉매 토출관에 끼워진 상기 결합홈과 대응되는 형상의 결합부재가 압입 코킹됨으로써 냉매 토출관이 실린더 블록에 직접 연결된다. 특히 본 발명은 상기 결합홈이 적어도 2단 이상의 다단으로 형성되며, 이 결합홈에 상기 결합부재가 중간 끼워맞춤의 공차를 가지고 가조립된 상태에서 코킹 지그에 의한 가압력으로 팽창됨으로써 상기 결합홈에 견고하게 압입 결합된다. 더욱이 본 발명은 상기 결합홈의 내주벽에 2 내지 5 피치의 나사부가 형성됨으로써 가압 팽창되는 상기 결합부재가 상기 나사부로 침투하여 결합부재의 체결력이 강화되도록 구성된다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 냉매 토출관이 실린더 블록에 직접 연결되기 때문에, 구조가 단순하게 됨은 물론 공수가 절감되어 압축기의 생산성 향상 및 제조원가 절감을 도모할 수 있다. 또한, 종래와 같은 블레이징 결합이 아닌 결합부재의 압입 코킹에 의한 연결이므로 연결후의 내구성을 확보할 수 있어 냉매 토출관이 파단되는 현상을 방지할 수 있다.

Description

밀폐형 왕복동식 압축기의 냉매 토출관 연결구조{Discharge tube joint construction for hermetic compressor}

본 발명은 밀폐형 왕복동식 압축기에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 압축된 냉매의 토출 경로를 이루는 냉매 토출관의 연결구조에 관한 것이다.

일반적인 밀폐형 왕복동식 압축기는 도 1에 도시된 바와 같이, 상부쉘(11) 및 하부쉘(12)로 이루어지는 케이스(10) 내에 전동기구부(20)와 이 전동기구부(20)로부터 동력을 전달받아 구동하면서 냉매를 압축하는 압축기구부(30)가 설치되어 구성된다.

상기 전동기구부(20)는 상기 케이스(10) 내에 고정된 고정자(21)와, 이 고정자(21)의 내부에 회전 가능하게 설치된 회전자(22)와, 상기 회전자(22)에 압입 결합되며 일측에 편심부(23a)가 구비된 회전축(23)을 구비한다.

상기 압축기구부(30)는 압축실(31a)을 갖춘 실린더 블록(31)과, 상기 실린더 블록(31)에 장착되어 냉매 흡입실(41) 및 토출실(42)을 형성하는 실린더 헤드(40)와, 상기 실린더 블록(31)의 압축실(31a)에 직선왕복이동 가능하게 설치된 피스톤(50)과, 상기 피스톤(50)에 일단이 연결되고 그 타단은 상기 회전축(23)의 편심부(23a)에 연결되어 상기 회전축(23)의 회전운동을 상기 피스톤(50)의 직선왕복운동으로 변환하여 전달하는 커넥팅 로드(60)와, 상기 실린더 블록(31)과 상기 실린더 헤드(40) 사이에 개재되어 냉매의 흐름을 단속하는 밸브장치(70) 등을 포함한다.

또한, 밀폐형 왕복동식 압축기는 상기 실린더 헤드(40)의 냉매 흡입실(41)로 냉매를 유입시키기 위한 흡입머플러(80)가 케이스(10)의 내부 일측에 구비되며, 상기 실린더 블록(31)에 상기 실린더 헤드(40)의 냉매 토출실(42)와 연통하도록 형성된 냉매 패스홀(도시되지 않음)에는 압축된 냉매의 토출 경로를 이루는 도 2에 도시된 바와 같은 냉매 토출관 조립체(90)가 설치된다.

상기 냉매 토출관 조립체(90)는 도 2에서 보는 바와 같이, 냉매 토출관(91)과 토출 머플러(92)를 구비한다. 상기 토출 머플러(92)는 압축 냉매의 토출시 맥동에 의한 소음을 감소시키기 위한 것으로 소정 크기의 공간을 가지며, 실린더 블록(31)에 볼트로 고정된다. 그리고, 상기 냉매 토출관(91)은 그 일단은 상기 토출 머플러(92)에 연결되고, 그 타단은 상기 케이스(10)에 구비된 배출관(도시되지 않음)에 연결된다.

상기한 바와 같은 냉매 토출관 조립체(90)는 냉매 토출관(91)과 토출 머플러(92)를 동 블레이징 결합하고, 상기 토출 머플러(92)를 볼트(93)를 이용하여 실린더 블록(31)에 체결하는 것에 의해 밀폐형 왕복동식 압축기에 조립된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 토출 냉매관 연결구조는, 냉매 토출관(91)과 토출 머플러(92)의 동 블레이징 결합 후 토출 머플러(92)를 볼트(93)로서 실린더 블록(31)에 체결하여 조립하는 구조로, 공수 증가로 인한 생산성 저하 및 제조원가 상승을 초래한다고 하는 문제가 있다.

또한, 상기한 바와 같은 종래의 토출 냉매관 연결구조는 냉매 토출관(91)과 토출 머플러(92)의 동 블레이징 결합시 블레이징노에서 냉매 토출관(91)의 변형 및 조직상 상변화를 일으켜 내구성에서 문제가 되고 있으며, 더욱이 블레이징 작업 후 냉매 토출관(91)의 목부위를 벤딩하는 과정에서 스트레스가 발생되어 누적되고 이로 인해 냉매 토출관(91)의 편평도가 작아져서 응력 집중이 발생되어 냉매 토출관(91)이 파단되는 사례가 종종 발생되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 실린더 블록에 대한 냉매 토출관의 연결 공정이 간소화됨으로써 압축기의 생산성 향상 및 제조원가 절감을 도모할 수 있는 밀폐형 왕복동식 압축기의 냉매 토출관 연결구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 냉매 토출관을 실린더 블록에 직접 압입 결합함으로써 종래 동블레이징 결합으로 인해 발생되는 내구성 저하 및 냉매 토출관 파단 등과 같은 문제를 해소할 수 있는 밀폐형 왕복동식 압축기의 냉매 토출관 연결구조를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 밀폐형 왕복동식 압축기의 냉매 토출관 연결구조는, 실린더 블록에 형성된 결합홈에 냉매 토출관에 끼워진 상기 결합홈과 대응되는 형상의 결합부재가 압입 코킹됨으로써 냉매 토출관이 실린더 블록에 직접 연결되는 것을 특징으로 한다.

상기 결합홈은 적어도 2단 이상의 다단으로 형성될 수 있고, 이 결합홈에 상기 결합부재가 중간 끼워맞춤의 공차를 가지고 가조립된 상태에서 코킹 지그에 의한 가압력으로 팽창됨으로써 상기 결합부재가 상기 결합홈에 견고하게 압입 결합된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 결합홈의 내주벽에는 2 내지 5 피치의 나사부가 형성되며, 이에 의해 가압 팽창되는 상기 결합부재가 상기 나사부로 침투하여 결합부재의 체결력이 강화될 수 있다.

또한, 상기 결합부재는 연질의 철계 금속 또는 비철계 금속으로 이루어질 수 있다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 냉매 토출관이 실린더 블록에 직접 연결되기 때문에, 구조가 단순하게 됨은 물론 공수가 절감되어 압축기의 생산성 향상 및 제조원가 절감을 도모할 수 있다.

또한, 종래와 같은 블레이징 결합이 아닌 결합부재의 압입 코킹에 의한 연결이므로 연결후의 내구성을 확보할 수 있어 냉매 토출관이 파단되는 등의 불량을 방지할 수 있다.

상기 본 발명의 목적 및 다른 특징들은 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 보다 명백해질 것이다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 밀폐형 왕복동식 압축기의 냉매 토출관 연결구조는, 상기 실린더 블록(100)의 일측에 관통 형성된 결합홈(101)과, 이 결합홈(101)에 연결되는 냉매 토출관(110)과, 상기 냉매 토출관(120)을 상기 결합홈(101)에 대하여 고정하는 결합부재(120)를 포함한다.

상기 결합홈(101)은 상기 실린더 블록(100)의 내부에 형성된 냉매 패스홀(도시되지 않음)과 연통하도록 형성된다. 여기서, 상기 냉매 패스홀은 실린더 헤드(40:도 1참조)의 냉매 토출실(42)과 연통된다. 또한, 상기 결합홈(101)은 적어도 2단 이상의 다단 구조로 형성되며, 그 내주면에는 2 내지 5 피치의 나사부(101a)가 형성된다.

상기 냉매 토출관(110)은 상기 결합부재(120)의 중앙부에 형성된 삽입공(120a)에 끼워지며, 따라서, 상기 결합부재(120)가 상기 결합홈(101)에 고정되는 것에 의해 실린더 블록(100)에 연결될 수 있다.

상기 결합부재(120)는 상기 결합홈(101)과 대응되는 형상의 다단 구조로 형성되며, 예컨대, 도시예의 코킹 지그(130) 등과 같은 가압부재에 의해 상기 결합홈(101)에 강제로 압입 코킹 된다.

따라서, 상기 결합부재(120)는 상기 코킹 지그(130)에 의한 가압력으로 그 내외측으로 쉽게 팽창될 수 있는 경도가 그리 높지 않은 재질, 즉, 연질의 철계 금속 또는 연질의 비철계 금속 등으로 형성되는 것이 바람직하다.

이하, 상기와 같이 이루어지는 본 발명의 일 실시예에 의한 밀폐형 왕복동식 압축기의 냉매 토출관 연결구조에 의한 연결방법을 설명한다.

먼저, 도 3에 도시된 바와 같이, 냉매 토출관(110)의 적소에 결합부재(120)를 끼우고, 상기 결합부재(120)를 상기 실린더 블록(100)의 결합홈(101)에 중간 끼워 맞춤의 공차로 가조립한다.

그런다음, 코킹 지그(130)를 이용하여 상기 결합부재(120)를 그 후방에서 가압하면, 상기 결합부재(120)가 결합홈(101)으로 압입되면서 내외측으로 팽창하게 되는데, 이에 의해 결합부재(120)의 삽입공(120a)에 끼워진 냉매 토출관(110)에 대하여 밀착됨과 동시에 결합홈(101)과 결합부재(120)가 강하게 밀착된다. 이 때, 상기 결합홈(101)의 내주면 일측에는 나사부(101a)가 형성되어 있기 때문에, 결합부재(120)가 팽창하면서 상기 나사부(101a)로 침투함으로써 결합부재(120)는 결합홈(101)에 매우 견고하게 압입 고정된다.

도 4는 상기와 같이 결합부재(120)가 결합홈(101)에 압입 코킹 완료된 상태를 나타낸 것이다. 이 도면을 통하여 알 수 있는 바와 같이, 냉매 토출관(110)은 상기 결합부재(120)와 결합홈(101)에 의해 실린더 블록(100)에 고정되어 있다. 여기서, 상기 결합부재(120)는 앞서도 언급한 바와 같이, 외부에서 가해지는 가압력에 의해 결합홈(101) 내에서 팽창하는 것에 의해 결합홈(101)에 견고하게 고정되어 있으며, 더욱이, 결합부재(120)의 일부가 결합홈(101)의 내주면에 형성된 나사부(101a)에 침투된 상태로 고정되기 때문에, 견고한 결속력이 작용하여 쉽게 이탈되거나 하는 일이 발생하지 않게 된다.

한편, 첨부한 도 5는 상술한 바와 같은 냉매 토출관 연결구조가 적용된 밀폐형 왕복동식 압축기를 나타낸 것으로, 도시된 바와 같이, 냉매 토출관(110)이 결합부재(120)에 의해 실린더 블록(100)에 직접 견고하게 고정된 상태로 연결되어 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 의하면, 냉매 토출관이 실린더 블록에 직접 연결되기 때문에, 구조가 단순하게 됨은 물론 공수가 절감되어 압축기의 생산성 향상 및 제조원가 절감을 도모할 수 있다.

또한, 종래와 같은 블레이징 결합이 아닌 결합부재의 압입 코킹에 의한 연결이므로 연결후의 내구성을 확보할 수 있어 냉매 토출관이 파단되는 등의 불량을 방지할 수 있다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

도 1은 일반적인 밀폐형 왕복동식 압축기의 구조를 개략적으로 나타낸 단면도,

도 2는 도 1에 나타낸 압축기의 냉매 토출관 연결구조를 보인 사시도,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 밀폐형 왕복동식 압축기의 냉매 토출관 연결구조를 나타낸 단면도,

도 4는 본 발명의 냉매 토출관 연결구조에 의해 실린더 블록에 냉매 토출관이 연결된 상태를 보인 단면도, 그리고,

도 5는 본 발명이 적용된 밀폐형 왕복동식 압축기를 나타낸 사시도이다.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

10;케이스 100;실린더블록

20;전동기구부 101;결합홈

30;압축기구부 101a;나사부

40;실린더헤드 110;냉매토출관

70;밸브장치 120;결합부재

80;흡입머플러 120a;;삽입공

90;냉매토출관 조립체 130;코킹지그

Claims (5)

1. 밀폐형 왕복동식 압축기의 실린더 블록에 냉매 토출 경로를 이루는 냉매 토출관을 연결하는 구조에 있어서,

   상기 실린더 블록에는 그 내부의 냉매 패스홀과 연통하는 적어도 2단 이상의 다단으로 구비된 결합홈이 형성되고,

   상기 냉매 토출관에 끼워진 상기 결합홈과 대응되는 형상의 결합부재가 상기 결합홈에 압입 코킹되어 냉매 토출관이 실린더 블록에 직접 연결된 것을 특징으로 하는 밀폐형 왕복동식 압축기의 냉매 토출관 연결구조.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 결합홈의 내주벽에는 2 내지 5 피치의 나사부가 형성되어 가압 팽창되는 상기 결합부재가 상기 나사부로 침투하여 결합부재의 체결력이 강화되도록 된 것을 특징으로 하는 밀폐형 왕복동식 압축기의 냉매 토출관 연결구조.
4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 결합부재는 연질의 철계 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 밀폐형 왕복동식 압축기의 냉매 토출관 연결구조.
5. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 결합부재는 연질의 비철계 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 밀폐형 왕복동식 압축기의 냉매 토출관 연결구조.