KR100504931B1 - 스크롤형 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스크롤 압축 요소의 제 1 흡입구와 제 2 흡입구로부터 흡입된 냉매의 양을 동일하게 하여, 흡입 효율을 향상시키고, 맥동이나 굉음을 억제하며 신뢰성이 높은 스크롤형 압축기를 제공하는 것을 목적으로 하므로, 스크롤 압축 요소의 고정 랩과 요동 랩의 간극을 최대로 되는 때에 있어서의, 흡입된 냉매가 요동 랩으로부터 그 외주를 경유하여 제 2 흡입구에 도달하는 냉매 통로의 입구부의 단면적을 A1, 제 1 흡입구의 입구부의 단면적을 A2, 그리고 소통홈의 입구부의 단면적을 A3으로 할 때, A1, A2 및 A3이 1.5≤A2/(A1+A3)≤2.5로 나타낸 식의 범위에 있도록 한다.

Description

스크롤형 압축기

본 발명은 예를 들면, 공조·냉동기 등에 탑재되는 스크롤형 압축기에 관한 것이고, 보다 상세하게는 고정 스크롤과 요동 스크롤을 치형 결합시켜 형성되는 다수의 압축실에서 압축된 압축 가스를 밀폐 용기 밖으로 토출하도록 한 스크롤형 압축기에 관한 것이다.

공기 조화 장치 등의 냉동 사이클에 사용되는 스크롤형 압축기(1A)는 예를들면 도 6에 도시된 구성으로 되어 있다. 양단이 폐쇄된 통 형상의 밀폐 용기(1)의 내측에는 전동 요소(2)와 스크롤 압축 요소(3)가 내장된다. 전동 요소(2)는 밀폐용기(1)의 내측벽면에 고정된 스테터(4)와, 이 스테터(4)의 내측에 회전 가능하게 지지되는 로터(5)로 이루어지며, 이 로터(5)에는 회전축(6)이 관통 상태로 결합된다. 회전축(6)의 일단은 스크롤 압축 요소(3)의 일부를 구성하는 지지 프레임(7)에 회전 가능하게 지지된다. 회전축(6)의 다른 쪽 단부는 로터(5)로부터 돌출되며, 그 선단부에는 급유부(8)가 접속된다. 그리고, 급유부(8)의 단부에는 오일 도입관(9)의 흡입측의 단부는 상기 밀폐 용기(1)에 수용된 윤활유(b)에 빠지도록 하방으로 연장된다.

회전축(6)에는 급유부(8)로부터 윤활유(b)를 흡입하여 공급하는 오일 통로(10)가 축방향으로 돌출되며, 윤활유가 오일 통로(10)를 경유하여 지지 프레임(7)등의 각 활주부에 공급된 후. 재순환되도록 된다.

그리고, 지지 프레임(7)에 관통하는 상태로 지지되는 회전축(6)의 일단부는 그 중심이 회전축(6)의 축심과 편심으로 설치된 핀부(11, 크랭크부)로서 형성되며, 이 핀부(11)에는 요동 스크롤(12)이 연속하여 접해있다. 요동 스크롤(12)은 원판 형상으로 형성되며, 일측면의 중앙부에 핀부(11)가 접속되는 보스공(13)이 형성된다. 요동 스크롤(12)의 다른 측면에는 스파이럴 형상의 요동 랩(14)이 일체로 형성된다.

또한, 지지 프레임(7)에는 고정 스크롤(15)이 결합된다. 고정 스크롤(15)에는 요동 스크롤(12)에 마주하는 부분에 스파이럴 형상의 고정 랩(16)이 형성되며, 요동 랩(14)과의 사이에 다수의 압축실(17)이 형성된다.

밀폐 용기(1)의 외측으로부터 흡입관(18)을 경유하여 스크롤 압축 요소(3)의 외주부로 도입되는 냉매 가스는 스크롤 압축 요소(3)의 도시되지 않은 제 1 흡입구와, 이 제 1 흡입구에 상대 위치에 제 1 흡입구와 통하는 소통홈에 연결되는 도시되지 않은 제 2 흡입구의 2개의 위치로부터 흡입되어, 압축실(17)에서 압축되며, 점차 중심으로 이동되는 것으로 용적을 축소하여 고정 스크롤(15)의 다른 측면의 중앙부에 제공된 토출 포트(19)로부터 밀폐 용기(1) 내로 토출되며, 이러한 공간에서 동반되는 윤활유가 분리되며, 맥동이 저감된다.

밀폐 용기(1) 내에 토출 포트(19)로부터 토출된 압축 가스는 흰 화살표로 도시된 바와 같이 고정 스크롤(15)과 지지 프레임(7)에 형성된 도시되지 않은 통로로 흐르며, 전동 요소(2) 측으로 오는 로터(5)의 회전에 의한 원심력 등으로 냉매 가스 중의 윤활유가 더욱 분리되며, 그리고 윤활유가 분리된 냉매 가스는 토출관(20)으로부터 밀폐 용기(1) 바깥으로 토출된다. 분리된 윤활유는 검은 화살표로 도시된 바와 같이 흘러 밀폐 용기(1)의 저부에 고여, 재순환되어 사용된다.

그리고, 스크롤 압축 요소(3)의 도시되지 않은 제 1 흡입구와 제 2 흡입구로부터 흡입된 냉매의 양이 다르면, 흡입 효율이 악화되어, 맥동이 크게 되어 굉음이 발생되는 것 외에, 신뢰성이 저하되는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은 스크롤 압축 요소(3)의 제 1 흡입구와 제 2 흡입구로부터 흡입된 냉매의 양을 가능하면 동일하게 되도록 하여, 흡입 효율의 향상을 도모하고, 맥동이나 굉음이 억제되어 신뢰성이 높은 스크롤형 압축기를 제공하는 데 있다.

본 발명자 등은 이러한 문제에 대하여 열심히 연구한 결과. 고정 랩과 요동 랩의 간극이 최대로 될 때에 있어서의 특정 냉매 통로의 입구부의 단면적을 A1, 제 1 흡입구의 입구부의 단면적을 A2, 소통홈의 입구부의 단면적을 A3으로 할 때, 이러한 것이 특정의 식(1)으로 나타난 범위에 있도록 할 때, 및/또는 소통홈의 입구부로부터 특정의 위치까지의 사이에 교축부를 설치하고. 이러한 교축부로부터 제 2 흡입구에 도달하는 소통홈의 단면적(a3)을 상기 단면적(A3)보다 작게 하는 것에 의하여 상기된 바와 같은 목적을 해결할 수 있다는 것을 알았다.

즉, 본 발명의 제 1항의 발명은 밀폐 용기 내에 전동 요소와, 이 전동 요소에 의하여 구동되는 스크롤 압축 요소를 구비하며, 스크롤 압축 요소는 스파이럴 형상의 고정 랩을 가지는 고정 스크롤과, 이 고정 스크롤에 대하여 상기 전동 요소의 구동에 의하여 공전하는 스파이럴 형상의 요동 랩을 가지는 요동 스크롤을 상호 치형 결합시켜, 다수의 압축실을 형성하고, 상기 밀폐 용기로부터 상기 스크롤 압축 요소의 외주부의 냉매 도입부에 도입한 냉매 가스를 제 1 흡입구 및 제 1 흡입구와 통하는 소통홈에서 연결된 제 2 흡입구로부터 이 제 1 흡입구에 상대하는 위치로 흡입하여, 압축실에서 압축하여 밀폐 용기 외부로 토출하는 스크롤형 압축기에 있어서, 고정 랩과 요동 랩의 간극이 최대로 될 때에 있어서의 흡입된 냉매가 요동 랩의 단부로부터 그 외주를 경유하여 제 2 흡입구에 도달하는 냉매 통로의 입구부의 단면적을 A1로 하고, 제 1 흡입구의 입구부의 단면적을 A2로 하고, 그리고 소통홈의 입구부의 단면적을 A3으로 한 때, A1, A2 및 A3이 하기 식(1)에 나타내는 범위에 있는 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기이다.

또한, 본 발명의 제 2 항의 발명은 밀폐 용기 내에 전동 요소와, 이 전동 요소에 의하여 구동되는 스크롤 압축 요소를 구비하며, 상기 스크롤 압축 요소는 스파이럴 형상의 고정 랩을 가지는 고정 스크롤과, 이 고정 스크롤에 대하여 전동 요소의 구동에 의하여 공전되는 스파이럴 형상의 요동 랩을 가지는 요동 스크롤을 서로 치형 결합하여 다수의 압축실을 형성하고, 밀폐 용기의 외부로부터 스크롤 압축 요소의 외주부의 냉매 도입부로 도입한 냉매 가스를 제 1 흡입구 및 제 1 흡입구와 통하는 소통홈에서 연결된 제 2 흡입구로부터 이 제 1 흡입구에 상대하는 위치로 흡입하여, 압축실에서 압축하여 밀폐 용기 외부로 토출하는 스크롤형 압축기에 있어서, 전동 요소의 회전축의 중심과 상기 냉매 도입부의 중심을 연장하여 연결하는 선과, 상기 소통홈의 폭의 중앙을 통과하는 선이 교차하는 두 점 사이의 길이를 L로 할 때, 상기 소통홈의 입구부로부터 L/4까지의 사이에 교축부가 설치되고, 이 교축부로부터 제 2 흡입구까지의 소통홈의 단면적(a3)을 상기 입구부의 단면적(A3)보다 작게 한 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기이다.

본 발명의 제 3 항의 발명은 제 2 항의 스크롤형 압축기에 있어서, 상기 a3과 A3이 하기 식(2)에 나타난 범위에 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 4 항의 발명은 제 1 항의 스크롤형 압축기에 있어서, 상기 전동 요소의 회전축의 중심과 상기 냉매 도입부의 중심을 연장하여 연결되는 선과, 상기 소통홈의 중심을 통과하는 선이 교차하는 두 점 사이의 길이를 L로 할 때, 상기 소통홈의 입구부로부터 L/4까지의 사이에 교축부가 설치되고, 이 교축부로부터 제 2 흡입구까지의 상기 소통홈의 단면적(a3)을 상기 입구부의 단면적(A3)보다 작게 한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 5 항의 발명은 제 4 항의 스크롤형 압축기에 있어서, 상기 a3과 A3이 하기 식(3)에 나타난 범위에 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 6 항의 발명은 밀폐 용기 내에 전동 요소와, 이 전동 요소의 회전축에 의하여 구동되는 스크롤 압축 요소와, 상기 밀폐 용기 내에 수용된 윤활유와, 상기 회전축의 단부에 설치된 급유부를 구비하며, 상기 급유부로부터 윤활유를 상기 회전축의 중앙에 설치된 오일 통로를 경유하여 각 활주부로 공급하여, 순환시켜 사용하는 스크롤형 압축기에 있어서, 오일을 분사하는 오일 노즐 및 스프링의 탄성에 의하여 오일 노즐의 오일 통로 입구를 폐쇄하는 밸브체로 이루어진 오일 분사 기구가 상기 밀폐 용기의 외부로부터 상기 스크롤 압축 요소로 냉매 가스를 흡입하는 위치의 근방에 설치되고, 상기 밸브체의 배면에 작용하는 상기 밀폐 용기내의 압력과 상기 오일 노즐의 출구에 작용하는 상기 냉매 가스 흡입 위치 근방의 압력과의 차압이 작을 때는 상기 밸브체가 상기 오일 통로 입구를 개방하여 상기 밀폐 용기 내에 수용된 윤활유를 상기 스크롤 압축 요소로 분사하지만, 상기 차압이 클 경우에는 상기 밸브체가 상기 오일 통로 입구를 폐쇄하여 윤활유의 분사를 중지시키는 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기이다.

그리고, 본 발명의 제 7 항의 발명은 밀폐 용기 내에 전동 요소와, 이 전동 요소의 회전축에 의하여 구동되는 스크롤 압축 요소와, 상기 밀폐 용기 내에 수용된 윤활유와, 상기 회전축의 단부에 형성된 급유부를 구비하며, 상기 급유부로부터 윤활유를 상기 회전축의 중앙에 형성된 오일 통로를 경유하여 각 활주부로 공급하여, 순환시켜 사용하는 스크롤형 압축기에 있어서, 오일을 분사하는 오일 노즐과, 스프링의 탄성에 의하여 이 오일 노즐의 오일 통로 입구를 폐쇄하는 밸브체로 이루어진 오일 분사 기구가 상기 밀폐 용기 외부로부터 상기 스크롤 압축 요소로 냉매 가스를 흡입하는 제 1 흡입부 및 제 1 흡입부와 통하는 소통로에서 연결된 제 2 흡입부 사이의 소통로의 근방에 설치되어, 상기 밸브체의 배면에 작용하는 상기 밀폐 용기 내의 압력과 상기 오일 노즐의 출구에 작용하는 상기 소통로의 차압이 작을 때는 상기 밸브체가 상기 오일 통로 입구를 폐쇄하여 사이 밀폐 용기에 수용된 윤활유를 상기 소통로로 분사하지만, 상기 차압이 큰 경우에는 상기 밸브체가 오일 통로 입구를 폐쇄하여 윤활유의 분사를 중지시키는 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기이다.

본 발명의 제 8 항의 발명은 제 6 항 또는 제 7 항의 스크롤형 압축기에 있어서, 윤활유의 분사량은 단위 시간당 배제 용적에 대하여 0.1∼3%로 한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 9 항의 발명은 제 8 항의 스크롤형 압축기에 있어서, 상기 차압이 4∼8kgf/㎠ 이하의 경우에 상기 밸브체가 상기 오일 통로 입구를 개방하여 윤활유를 분사하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 10 항의 발명은 제 6 항 내지 제 9 항의 스크롤형 압축기에 있어서, 상기 급유부에 있어서의 급유 방식은 차압 방식 또는 오일 펌프 방식인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 11 항의 발명은 제 7 항 내지 제 10 항의 스크롤형 압축기에 있어서, 상기 오일 분사 기구를 상기 회전축의 중심과 상기 제 1 흡입부의 중심을 연결하는 선과, 이 선을 기선으로 하여 상기 회전축의 중심으로부터 상기 제 2 흡입부의 방향으로 90°떨어져 당기는 선 사이에 있는 상기 소통로의 근접하여 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 12 항의 발명은 밀폐 용기 내에 회전축을 횡방향으로 향하여 설치된 전동 요소와 이 전동 요소에 의하여 구동되는 스크롤 압축 요소와, 상기 밀폐 용기 내에 장착된 상기 스크롤 압축 요소를 지지하는 동시에, 중앙에 상기 회전축을 지지하기 위한 베어링부를 설치한 지지 프레임과, 상기 밀폐 용기 내에 수용된 윤활유와, 상기 회전축의 단부에 설치된 차압식 급유부를 구비하며, 상기 스크롤 압축 요소는 중앙부에 압축 가스의 토출 포트를 설치하는 동시에 배면에 스파이럴 형상의 랩을 가지는 고정 스크롤과, 이 고정 스크롤에 대하여 상기 전동 요소의 구동에 의하여 공전하는 스파이럴 형상의 요동 랩을 가지는 요동 스크롤을 서로 치형 결합하여 다수의 압축실을 형성하고, 상기 밀폐 용기의 외부로부터 흡입한 냉매 가스를 압축실에서 압축하여 상기 토출 포트로 토출한 후, 상기 밀폐 용기 외부로 토출하도록 한 스크롤형 압축기에 있어서, 상기 베어링부의 활주면을 윤활유로 가스 밀봉하는 동시에 냉매 가스 흡입측과 상기 요동 스크롤의 배면과 상기 지지 프레임 사이를 소통시켜, 이 사이의 압력을 상기 밀폐 용기 내의 압력보다 낮게 하는 것에 의하여, 상기 급유부로부터 윤활유를 상기 회전축 중에 설치된 오일 통로를 경유하여 상기 베어링부를 포함하는 각 활주부로 보내, 순환시켜 사용하는 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기이다.

본 발명의 제 13 항의 발명은 제 12 항의 스크롤형 압축기에 있어서, 상기 회전축의 선단에 그 중심이 상기 회전축의 축심과 편심으로 설치된 핀부를 상기 요동 스크롤의 배면의 중앙부에 돌출된 보스공에 삽입하여, 상기 급유부로부터 흡입한 윤활유로 상기 보스공과 상기 핀부의 활주부를 가스 밀봉한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 14 항의 발명은 제 12 항 또는 제 13 항의 스크롤형 압축기에 있어서, 상기 오일 통로로부터 상기 베어링부의 활주면으로 통하는 작은 구멍이 형성되고, 이 작은 구멍으로부터 상기 전동 요소 측의 상기 회전축 표면으로 나선 형상의 홈이 형성되어, 상기 작은 구멍을 통과한 윤활유가 이 홈을 흘러 활주면을 윤활하는 동시에, 이 작은 구멍으로부터 상기 스크롤 압축 요소 측의 활주면을 가스 밀봉하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 15 항의 발명은 제 12 항 또는 제 13 항의 스크롤형 압축기에 있어서, 상기 전동 요소 측의 상기 베어링부 단부 근방에 상기 오일 통로로부터 상기 베어링부의 활주면으로 통하는 작은 구멍이 형성되고, 이 작은 구멍으로부터 상기 스크롤 압축 요소 측의 상기 회전축 표면으로 상기 회전축의 회전 방향과는 반대의 나선 형상의 홈이 형성되며, 나선. 형상의 홈의 종점은 상기 베어링부 내에 위치되어, 상기 작은 구멍을 통과한 윤활유가 이 홈을 흘러 활주면을 윤활하는 동시에 상기 종점으로부터 상기 스크롤 압축 요소 측의 활주면을 가스 밀봉하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 16 항의 발명은 제 12 항 내지 제 15 항의 스크롤형 압축기에 있어서, 상기 급유부는 상기 밀폐 용기 내에 장착된 상기 회전축을 지지하는 동시에 오일 도입관이 장착된 부 베어링부를 구비한 부 지지 프레임을 구비하며, 이 부지지 프레임과 상기 회전축 사이에 베어링을 끼우고 또한 이 베어링의 수용부가 상기 부 베어링부에 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 17 항의 발명은 제 12 항 내지 제 16 항의 스크롤형 압축기에 있어서, 상기 회전축과 상기 부 베어링부의 활주부의 간극을 조정하여 가스가 윤활유 중에 있지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 18 항의 발명은 제 12 항 내지 제 17 항의 스크롤형 압축기에 있어서, 상기 고정 스크롤과 상기 요동 스크롤이 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도 1 및 도 2에 의거하여 보다 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 스크롤형 압축기의 고정 랩과 요동 랩의 간극이 최대로 될 때에 있어서의 고정 랩, 요동 랩, 냉매 도입부, 제 1 흡입구, 소통홈, 제 2 흡입구 등의 관계를 도시한 설명도이다. 도 2는 본 발명의 다른 스크롤형 압축기의 고정 랩과 요동 랩의 간극이 최대로 될 때에 있어서의 고정 랩, 요동 랩, 냉매 도입부, 제 1 흡입구, 소통홈, 제 2 흡입구 등의 관계를 도시한 설명도이다. 도 1, 2 도 2에 있어서, 도 6의 부호와 동일한 부분은 도 6에서 동일 부호의 부분과 동일한 기능을 가지는 부분이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 스크롤 압축 요소(3)에는 스파이럴 형상의 고정 랩(16)을 가지는 고정 스크롤(15)과, 이 고정 스크롤(15)에 대하여 도시되지 않은 상기 전동 요소(2)의 구동에 의하여 공전하는 스파이럴 형상의 요동 랩(14)을 가지는 요동 스크롤(12)이 서로 치형 결합되어 다수의 압축실(17)을 형성된다.

그리고, 도시되지 않은 상기 밀폐 용기(1)의 외부로부터 스크롤 압축 요소(3)의 외주부의 냉매 도입부(21)로 도입된 냉매 가스는 요동 랩(14)과 고정 랩(16) 사이에 형성된 제 1 흡입구(22)와, 이 제 1 흡입구(22)에 상대하는 위치에 제 1 흡입구(22)와 통하는 소통홈(23)에서 연결된 제 2 흡입구(24)로부터 흡입되어 압축실(17)에서 압축되고, 점차 중심으로 이동되는 것으로 용적이 축소되어 고정 스크롤(15)의 다른 측면의 중앙부에 형성된 토출 포트(19, 도시되지 않음)로부터 토출되도록 되어 있다.

냉매 도입부(21)로 도입된 냉매 가스의 대략 절반은 제 1 흡입구(22)로부터 유입되고, 나머지는 다수의 통로를 통하여 제 2 흡입구(24)로부터 흡입된다. 제 1 냉매 가스는 요동 랩(14)의 단부로부터 그 외주와 고정 스크롤(15)의 가장 바깥 쪽 외주부의 내면 사이에 형성된 냉매 통로(25)를 경유하여 제 2 흡입구(24)로 흡입된 냉매 가스이며, 그리고 제 2 흡입구(24)로 흡입된 제 2 냉매 가스는 소통홈(23)을 경유하여 제 2 흡입구(24)로 흡수되는 냉매 가스이다.

제 1 흡입구(22)와 제 2 흡입구(24)로부터 흡입된 냉매의 양을 가능한 동일하게 하기 위해서는 냉매 통로(25)의 입구부(26)의 단면적을 A1로 하고, 제 1 흡입구(22)의 입구부(27)의 단면적을 A2로 하고, 그리고 소통홈(23)의 입구부(28)의 단면적을 A3으로 할 때, A1, A2 및 A3이 상기 식(1)에 나타낸 범위에 있도록 하는 것이 중요하다.

이와 같은 구성으로 하는 것 외에는 본 발명의 스크롤형 압축기는 도 6에 도시된 스크롤형 압축기(1A)와 동일하다.

식(1)에 표시된 [A2/(A1+A3)]이 1.5미만으로 되며, 또는 2.5를 초월하면, 제 1 흡입구(22)와 제 2 흡입구(24)로부터 흡입된 냉매의 양의 밸런스가 붕괴되어, 흡입 효율이 악화되며, 맥동이 크게 되어 굉음이 발생되는 것 외에, 신뢰성아 저하된다.

도 3에, [A2/(A1+A3)]이 1.5, 2.0, 2.5의 경우에 있어서의 제 1 흡입구(22)와 제 2 흡입구(24)로부터 흡입된 냉매의 질량 유량(kg/s)을 표시한다. [A2/(A1+A3)]이 특히 1.5, 2.0의 경우에 제 1 흡입구(22)와 제 2 흡입구(24)로부터 흡입된 냉매의 양의 밸런스가 잘되며, 거의 균일하게 되는 것이 판명되었다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 스크롤형 압축기에 있어서는, 제 1 흡입구(22)와 제 2 흡입구(24)로부터 흡입된 냉매의 양을 가능한 동일하게 하기 위하여, 도시되지 않은 전동 요소(2)의 회전축(6)의 중심(0)과 냉매 도입부(21)의 중심(a)을 연장하여 연결하는 선(c)과, 소통홈(23)의 폭의 중앙을 통과하는 선(d)이 교차하는 점(x와 y)들 사이의 길이를 L이라 할 때, 소통홈(23)의 입구부(28)로부터 L/4까지의 사이에 교축부(29)가 설치되고, 이 교축부(29)로부터 제 2 흡입구(24)까지의 소통홈(23)의 단면적(a3)을 입구부(24)의 단면적(A3)보다 작게 한다. 바람직하게는, a3/A3의 비를 식(3)에 나타낸 범위로 한다.

이와 같은 구성으로 하는 것 외에는 본 발명의 다른 스크롤형 압축기는 도 6에 도시된 스크롤형 압축기(1A)와 동일하게 되어 있다.

도 4에, [A2/(A1+A3)]을 2.0으로 하고, 교축부(29)가 설치되는 위치를 0(냉매 도입부(21)의 직후) L/4, L/2로 하는 경우에 제 1 흡입구(22)와 제 1 흡입구(24)로부터 흡입된 냉매의 질량 유량(kg/s)을 표시한다. L/2의 경우는 밸런스가 붕괴되지만, 소통홈(23)의 입구부(28)로부터 L/4까지의 사이에 교축부(29)가 설치되면 밸런스가 잘 되는 것으로 판명되었다.

도 5에, [A2/(A1+A3)]을 2.0으로 하고, 교축부(29)의 설치 위치를 L/4로 한 경우, a3/A3의 비를 0.5, 0.8로 변화시킬 때의 제 1 흡입구(22)와 제 2 흡입구(24)로부터 흡입되는 냉매의 흡입 유속(m/s)을 나타낸다. a3/A3의 비가 0.5인 경우는 밸런스가 붕괴되지만, a3/A3의 비가 0.8 및 1.0인 경우는 밸런스가 잘 되는 것으로 판명되었다.

이상의 본 발명에 있어서는 횡치형 스크롤형 압축기에 대하여 설명하였지만, 본 발명의 스크롤형 압축기는 횡치형에 한정되는 것은 아니고, 종치형 스크롤형 압축기나 다른 형식의 스크롤형 압축기에도 적용될 수 있다.

본 발명의 스크롤형 압축기는 제 1 흡입구(22)와 제 2 흡입구(24)로부터 흡입된 냉매의 양을 가능한 동일하게 되도록 하므로, 흡입 효율이 향상되고, 맥동이나 굉음이 억제되며, 신뢰성이 높게 되어, 안정하게 운전될 수 있다.

다음에, 도 7∼도 8을 이용하여 본 출원의 청구항 제 6 항 내지 제 11 항에 대한 발명을 설명한다.

공기 조화 장치 등의 내에 사이클에 사용되는 스크롤형 압축기는 예를 들면 일본국 특허 공고 평 7-99150호에 개시된 바와 같이 도 10에 도시된 구성으로 되어 있다.

양단이 폐쇄된 통 형상의 밀폐 용기(101)의 내측에는 전동 요소(102)와 스크롤 압축 요소(103)가 내장된다. 전동 요소(102)는 밀폐 용기(101)의 내측 벽면에 고정된 스테터(104)와, 이 스테터(104)의 내측에 회전 가능하게 지지되는 로터(105)로 이루어지며, 이 로터(105)에는 회전축(106)이 관통 상태로 결합된다. 이 회전축(106)의 일단은 상기 스크롤 압축 요소(103)의 일부를 구성하는 지지 프레임(107)에 회전 가능하게 지지된다. 회전축(106)의 다른 단부측은 로터(105)로부터 돌출되며, 그 선단부는 트로코이드 펌프, 로터리식 펌프, 레시프로식 펌프 등의 용적형 펌프(108)가 접속된다. 그리고, 용적형 펌프(108)의 단부에는 오일 도입관(109)이 접속된다. 이 오일 도입관(109)의 흡입측의 단부는 밀폐 용기(101) 내에 수용된 윤활유(b)로 빠지도록 하방으로 연장된다.

또한, 회전축(106)에는 용적형 펌프(108)에 의하여 윤활유(b)를 공급하는 오일 통로가 축방향으로 뚫려져 있으며, 윤활유가 지지 프레임(107) 등의 각 활주부에 공급된 후, 재순환되도록 되어 있다.

그리고, 지지 프레임(107)에 관통하는 상태로 지지되는 회전축(106)의 일단부는 그 중심이 회전축(106)의 축심과 편심으로 설치된 핀부(110, 크랭크부)로서 형성되며, 이 핀부(110)에는 요동 스크롤(111)이 연속하여 접해있다. 이 요동 스크롤(111)은 원판 형상으로 형성되며 일측면의 중앙부에 핀부(110)가 접속되는 보스공(112)이 형성된다. 이 요동 스크롤(111)의 다른 측면에는 스파이럴 형상의 랩(113)이 일체로 형성된다.

또한, 지지 프레임(107)에는 고정 스크롤(114)이 결합된다. 고정 스크롤(114)에는 요동 스크롤(111)에 마주하는 부분에 스파이럴 현상의 랩(115)이 형성되며, 랩(113)과의 사이에 다수의 압축실(116)이 형성된다. 이러한 압축실(116)은 외주부에서 냉매 가스를 흡입하고, 점차 중심으로 이동하는 것으로 용적을 축소하여 냉매 가스를 압축하도록 되어 있다.

고정 스크롤(114)의 중앙부에는 토출 포트(117)가 형성되며, 토출 포트(117)의 외측을 포위하는 상태로 고정 스크롤(114)에는 소음기(118)가 설치된다.

한편, 윤활유 공급을 위한 펌프를 사용하지 않으면, 압축 가스를 밀폐 용기내로 토출하는 방식으로서, 요동 스크롤에 관통공을 형성하여 스크롤 압축 요소중의 적당한 압축실과, 요동 스크롤의 배면과 지지 프레임 사이를 소통시켜, 이러한 공간의 압력을 적당한 정도의 압력(예를 들면, 8∼9kg/㎠)으로 하여 밀폐 용기 내의 압력(예를 들면, 15∼25kg/㎠)보다 낮게 하여, 그 차압을 이용하여 윤활유를 빨아올리고, 회전축 중에 형성된 오일 통로를 경유하여 지지 프레임 등의 각 활주부로 공급하는 동시에, 압력에 의하여 요동 스크롤을 고정 스크롤에 가압하여 접촉시켜 가스 밀봉하고, 냉매 가스를 압축하도록 한 횡치형 스크롤형 압축기가 제안되어 있다(일본국 특허 공개 평3-175186).

그러나, 펌프를 사용하는 급유 방식의 경우도, 급유 방식이 차압식인 경우도, 회전축의 회전수에 의하여 윤활유의 공급량이 변화하고, 회전수가 큰 때는 윤활유가 충분히 공급되지만, 회전수가 작게되면 윤활유의 공급량이 작게되므로, 예를 들면 랩(115)과 랩(113) 사이에 형성된 다수의 압축실(116)의 윤활유의 공급량이 적게되며, 윤활성, 밀봉성이 악화되어 성능이 저하되고, 신뢰성이 저하되는 문제가 있었다.

그래서, 다음에 설명하는 발명에서는 간단한 구성의 오일 분사 기구가 장착되는 것에 의하여, 회전수가 작게되는 경우의 압축실로의 윤활유의 공급 부족을 용이하게 피할 수 있는 신뢰성이 높은 스크롤형 압축기를 제공한다.

본 발명자는 이러한 문제에 대하여 예의 연구한 결과, 급유 방식이 차압 방식 또는 오일 펌프 방식에서도, 스크롤형 압축 요소의 특정 위치에 특정 구성의 오일 분사 기구를 별도로 장착하는 것에 의하여 목적을 해결할 수 있다는 것을 알았다.

즉, 도 7은 본 발명의 스크롤형 압축기의 일 실시예의 전체 구성을 도시한 단면도이다. 도 8은 도 7의 A부분을 확대하여 도시한 설명도이다. 도 9는 본 발명의 다른 스크롤형 압축기의 스크롤 압축 요소로 윤활유를 분사하는 위치를 도시한 설명도이다.

도 7에 도시된 압축기는 스크롤형 압축기(120)이며, 양단부가 폐쇄된 통 형상으로 구성된 밀폐 용기(121)를 구비한다. 밀폐 용기(121) 내에는 전동 요소(122)와, 이 전동 요소(122)에 의하여 구동되는 스크롤 압축 요소(123)가 수용된다.

전동 요소(122)는 밀폐 용기(121)의 내부에 고정된 스테터(124)와, 스테터(124)의 중앙부에 위치된 로터(125)를 가지며, 로터(125)의 중심부에는 밀폐 용기(121)의 축심 방향으로 향하는 회전축(126)이 관통 상태로 결합되며, 그 일단측은 스크롤 압축 요소(123)를 지지하는 지지 프레임(127)의 중앙부로 관통하여 회전 가능하게 지지된다. 여기에서, 지지 프레임(127)은 밀폐 용기(121)의 내벽면에 결합 고정된다. 그리고, 회전축(126)은 일단측의 중도부가 지지 프레임(127)의 베어링부(128) 에 의하여 회전 가능하게 지지되며, 로터(125)는 회전축(126)과 지지 프레임(127)을 통하여 밀폐 용기(121)의 내벽면 측에 지지된다.

또한, 지지 프레임(127)을 관통한 회전축(126)의 단부에는 그 중심이 회전축(126)의 축심과 편심으로 설치된 핀부(129, 크랭크부)가 형성된다. 핀부(129)에는 요동 스크롤(130)이 연속하여 접해있다. 요동 스크롤(130)은 원판 형상의 경판(鏡板)의 중앙부에 핀부(129)를 삽입하여 연속하여 접해있는 보스공(131)과, 경판의 다른 측면에 형성된 스파이럴 형상의 랩(132)을 구비한다.

또한, 지지 프레임(127)에는 고정 스크롤(133)이 결합된다. 고정 스크롤(133)은 요동 스크롤(130)의 랩(132)에 서로 다른 상태로 위치되어 다수의 압축실(134)을 형성하는 스파이럴 형상의 랩(135)이 형성된다.

그리고, 고정 스크롤(133)의 측벽면에는 밀폐 용기(121)에 관통되는 냉매 가스의 흡입관(136)이 접속된다. 또한, 고정 스크롤(133)의 중앙부에는 압축된 냉매 가스를 밀폐 용기(121) 내로 토출하는 토출 포트(137)가 형성된다.

그리고, 흡입관(136)으로부터 흡입된 냉매 가스의 스크롤 압축 요소(123)의 흡입측과, 요동 스크롤(130)의 배면(경판의 보스공(131)이 있는 벽면)과 지지 프레임(127)과의 사이는 요동 스크롤(130)의 경판의 외부 가장자리에서 소통되므로, 이러한 공간의 압력은 냉매 가스 흡입측과 거의 동일하게 낮고, 밀폐 용기(121) 내의 압력보다 낮다.

회전축(126)의 다른 단부에는 차압식 급유부(138)가 형성된다. 급유부(138)는 밀폐 용기(121) 내에 장착된 회전축(126)을 지지하는 동시에 오일 도입관(139)이 장착된 부 베어링부(140)가 구비되는 부 지지 프레임(141)이 구비된다. 부 지지프레임(141)과 회전축(126) 사이에는 베어링(142)이 끼워지며, 이 베어링(142)의 수용부(143)가 부 베어링부(140)에 설치된다.

회전축(126) 중에는 그 일단으로부터 다른 단부로 통하는 오일 통로(144)가 뚫려져있으며, 회전축(126)이 베어링부(128)에 의하여 지지되는 부분의 도중에 오일 통로(144)로부터 베어링부(128)의 활주면으로 통하는 작은 구멍(145)이 형성된다. 작은 구멍(145)의 출구로부터 시작하여 베어링부(128)에 의하여 회전축(126)이 지지되는 부분까지, 작은 구멍(145)과 연결하는 나선 형상의 홈(146)이 전동 요소(122) 측을 향하는 회전축(126)의 표면에 형성된다. 그리고, 회전축(126)의 일단부로부터 윤활유는 보스공(131)과 핀부(129)의 활주면을 가스 밀봉하고, 작은 구멍(145)을 관통한 윤활유는 홈(146)을 흘러서 활주면을 윤활하는 동시에 작은 구멍(145)으로부터 스크롤 압축 요소(123) 측의 활주면을 가스 밀봉하도록 된다.

여기에서, 밀폐 용기(121)에는 소정의 레벨까지 윤활유(b)가 수용되며, 윤활유(b)는 상기된 차압에 의하여 급유부(138)로부터 빨아 올려져 회전축(126) 중에 형성된 오일 통로(144)를 경유하여 베어링부(128)를 포함하는 각 활주부로 보내지고, 순환되어 사용되도록 된다.

본 발명에 있어서는, 밀폐 용기(121) 외부로부터 흡입관(136)을 경유하여 스크롤 압축 요소(123)로 윤활유를 분사하여 공급하기 위하여 오일 분사 기구(151)가 냉매 가스를 흡입하는 흡입 위치(150)의 근방에 설치된다.

도 8에 도시된 바와 같이, 오일 분사 기구(151)는 지지 프레임(127)에 고정되며, 윤활유를 오일 통로(152)를 경유하여 분사하는 오일 노즐(153)과 스프링(154)의 탄성을 이용하여 오일 노즐(153)의 오일 통로 입구(155)를 폐쇄하는 밸브체(156)로 구성된다. 도면 부호 157은 오일 분사 기구(151)를 고정하기 위한 고정 못, 158은 윤활유 누설 통로, 159는 윤활유 분기로이다. 더욱이, 오일 분사 기구(151)는 지지 프레임(127) 이외의 부위에 고정되어도 좋다.

도 7, 도 8에 있어서, 밸브체(156)는 스프링(154)의 일부를 수납될 수 있는 것과 같은 구조를 하는 캡 형상의 것을 도시하지만, 판 형상의 것도 좋으며 형상은 특히 한정되지 않는다. 또한, 밸브체(156)와 이 밸브체(156)를 고정하는 지지 프레임(127)과의 사이의 틈새나 오일 통로(152)의 내경이나 길이 등도 적절하게 되는 것이다.

상기와 같이 구성된 횡치형 스크롤형 압축기(120)의 운전을 개시하면, 냉매가스는 흡입관(136)으로부터 스크롤 압축 요소(123)의 외주부의 흡입 위치(150)로 흡입되며, 점차 중심으로 이동하여 압축되고, 고정 스크롤(133)의 중앙부에 형성된 토출 포트(137)로부터 밀폐 용기(121) 내로 토출되며, 이 공간에서 동반된 윤활유가 분리되어 맥동이 저감된다.

토출된 가스는 흰 화살표로 도시된 바와 같이 고정 스크롤(133)과 지지 프레임(127)에 형성된 통로(도시되지 않음)를 흘러, 전동 요소(122) 측으로 오는 로터(125)의 회전에 의한 원심력과 스테터(124)나 부 지지 프레임(141) 등의 장애판 효과 등으로 냉매 가스 중의 윤활유가 더욱 분리되며, 윤활유가 분리된 냉매 가스는 토출관(147)으로부터 밀폐 용기(121) 외부로 토출된다. 분리된 윤활유는 검은 화살표로 도시된 바와 같이 흘러 밀폐 용기(121)의 저부에 고여 순환되어 사용된다.

도시되지 않았지만 냉매 가스 흡입측과, 요동 스크롤(130)의 배면과 지지 프레임(127) 사이를 소통시키므로, 이러한 공간의 압력은 냉매 가스 흡입측과 거의 동일하게 낮고, 밀폐 용기(121) 내의 압력보다 낮게 된다. 이 차압에 의하여, 윤활유(b)는 급유부(138)의 오일 도입관(139)으로부터 빨아 올려져, 검은 화살표로 도시된 바와 같이 회전축(126) 중에 형성된 오일 통로(144)를 경유하여 고압하에서 공급된다. 공급된 고압의 윤활유의 일부는 검은 화살표로 도시된 바와 같이 작은 구멍(145)을 통과하고, 전동 요소(122)의 방향으로 향하는 홈(146)을 흘러 활주면을 윤활하고, 그 후, 밀폐 용기(121)의 저부로 흐른다. 회전축(126)과 베어링부(128)의 틈새는 대단히 작고, 그 틈새는 대략 10∼30㎛ 정도이므로, 작은 구멍(145)으로부터 스크롤 압축 요소(123) 측의 회전축(126)과 베어링부(128)의 활주부는 가스 밀봉된다.

한편, 회전축(126)의 일단부로부터의 고압의 윤활유는 보스공(131)과 핀부(129)의 활주면을 가스 밀봉한다. 이러한 윤활유는 그 후 검은 화살표로 도시된 바와 같이 요동 스크롤(130)과 지지 프레임(127)의 사이를 흐르고, 올담(Oldham's) 링크(148) 홈부의 윤활을 한 후, 요동 스크롤(130)의 경판의 외주 가장자리부를 경유하여 스크롤 압축 요소(123) 내의 냉매 가스 흡입측으로 공급되어 요동면의 윤활을 행한다. 그 후, 압축 가스와 함께 토출 포트(137)로부터 밀폐 용기(121) 내로 토출되며, 압축 가스와 분리되어 밀폐 용기(121)의 저부로 흐른다.

더욱이, 올담 링크(148)는 지지 프레임(127)과 요동 스크롤(130) 사이에 끼워지며, 전동 요소(122)의 구동에 의하여 고정 스크롤(133)에 대하여 요동 스크롤(130)이 자전하지 않도록 원형 궤도상을 공전시키도록 된다.

스크롤 압축 요소(123)의 활주면의 윤활은 회전축(126)의 회전이 높은 경우, 그 윤활 방식으로 충분히 행해지지만, 회전축(126)의 회전이 낮은 경우에는 윤활방식으로는 불충분하므로, 회전축(126)의 회전이 낮은 경우는 오일 분사 기구(151)가 작동하여 윤활유가 분사되어 공급된다.

오일 분사 기구(151)의 밸브체(156)의 고정못(157) 측의 배면에는 밀폐 용기(121) 내의 압력이 윤활유를 경유하여 작용하도록 된다. 밀폐 용기(121) 내의 압력과 오일 노즐(153)의 출구측에 작용하는 냉매 가스 흡입 위치(150) 근방의 압력과의 차압이 작을 때는 스프링(154)의 탄성이 강하기 때문에 밸브체(156)가 고정못(157) 측으로 눌려져 오일 통로 입구(155)가 폐쇄되는 상태로 되므로, 밀폐 용기(121) 내에 수용된 윤활유는 윤활유 누설 통로(158), 윤활유 분기로(159)를 경유하여 화살표로 도시한 방향으로 흘러 흡입 위치(150)를 통하여 스크롤 압축 요소(123)로 분사된다.

그리고, 차압이 높은 경우는, 이 차압에 의하여 스프링(154)의 탄성을 극복하고, 밸브체(156)는 오일 노즐(153)의 방향으로 이동되어, 밸브체(156)의 내면이 오일 통로 입구(155)와 접하여 폐쇄되므로, 윤활유의 분사가 중지된다.

상기된 바와 같이 회전축(126)의 회전이 높고 밀폐 용기(121) 내의 압력이 소정의 압력보다 높은 경우는 오일 분사 기구(151)에 의한 윤활유 분사를 중지하고. 회전축(126)의 회전이 낮고 밀폐 용기(121) 내의 압력이 소정의 압력보다 낮게 되는 경우, 오일 분사 기구(151)에 의하여 윤활유가 분사되도록 스프링(154)의 탄성이 조절되는 것이 중요하다.

윤활유의 분사량은 단위 시간당의 배제 용적에 대하여 최대 3% 정도가 바람직하다. 오일 분사가 없으면, 밀봉성이 악화되지만, 반대로 3%를 초과하면 체적 효율이 저하되므로, 양자의 밸런스를 근거로 하여 윤활유의 분사량을 결정하는 것이 바람직하다.

오일 분사 기구(151)를 작동시키는 차압은 특별히 한정되지 않지만, 통사 차압은 약 4∼8kg/㎠ 이하의 경우에 밸브체(156)가 오일 통로 입구(155)를 개방하여 윤활유를 분사하도록 하는 것이 바람직하다.

도 9에 본 발명에 따른 스크롤형 압축기의 스크롤 압축 요소로 윤활유를 분사하는 위치가 도시되어 있다. 도시되지 않은 오일 분사 기구(151)는 밀폐 용기(121) 외부로부터 스크롤 압축 요소(123)로 냉매 가스를 흡입하는 고정 스크롤(133)에 형성된 제 1 흡입부(160)와, 제 1 흡입부(160)와 상대하는 위치로 고정 스크롤(133)에 형성된 소통로(161)에서 연결되는 제 2 흡입부(162)의 사이에 있는 소통로(161)이며, 또한, 회전축(126)의 중심(163)과 제 1 흡입부(160)의 중심(164)을 연결하는 선(a)과. 이 선(a)을 기선으로 하여 회전축(126)의 중심(163)으로부터 제 2 흡입부(162)의 방향으로 90°떨어져 당겨진 선(c)의 사이에 있는 소통로(161)의 근방에 설치되며. 이러한 오일 분사 기구(151)로부터 선(a)과 선(c) 사이에 있는 소통로(161)로 윤활유를 분사(검은 화살표로 분사 위치의 예를 도시함)한다. 이와 같은 구성으로 한 것 외에는 본 발명에 따른 다른 스크롤형 압축기는 도 7, 도 8에 도시된 스크롤형 압축기(120)와 동일한 구성을 가진다.

냉매 가스의 흡입이 제 1 흡입부(160)와 제 2 흡입부(162)의 2개소에서 행해지는 것에 의하여, 냉매 가스의 흡입 효율이 향상되는 동시에, 소통로(161)의 특정 위치로 분사된 윤활유는 흡입된 냉매 가스에 의하여 스크롤 압축 요소(123) 내에 균일하게 공급되므로 밀봉성, 윤활성이 한층 향상된다.

본 발명에서 사용되는 냉매로서는 구체적으로 예를 들면 1,1,1,2 테트라플루오르에탄(R134a)단량체, 또는 R134a와 디플루오르메탄(R-32)과 헨타플루오르에탄(R-125)의 혼합 냉매(R407c), R-32와 R-125의 혼합 냉매(R410A) 등의 HFC계 냉매, 하이드로클르로디플루오르메탄(R22) 단량체 또는 혼합 냉매 등의 HCFC계 냉매 등을 추천할 수 있다.

본 발명에서 사용하는 윤활유로서는 구체적으로 이러한 냉매와 상용성(相溶性)인 에스테르계 오일, 에테르계 오일 또는 이러한 냉매와 상용성이 아닌 알킬벤젠계 오일 또는 이러한 혼합물 등을 추천할 수 있다.

이상, 본 발명의 스크롤형 압축기에서는 횡치형 스크롤형 압축기에 대하여 설명하였지만, 본 발명의 스크롤형 압축기는 횡치형에 한정되는 것은 아니고, 종치형 스크롤형 압축기나 그 외 다른 형식의 스크롤형 압축기에도 적용될 수 있다.

그리고, 본 발명의 스크롤형 압축기에 의하면, 간단한 구성의 오일 분사 기구를 장착하는 것에 의하여, 회전축의 회전수가 작은 경우의 스크롤 압축 요소로의 윤활유의 공급 부족을 용이하게 피할 수 있으며, 밀봉실, 윤활성, 신뢰성이 높고, 높은 압축 효율로 장기간 안정하게 운전될 수 있다.

다음에, 도 11, 도 12를 이용하여 본 출원의 청구항 제 12 내지 제 18 항에 따른 발명을 설명한다. 도 10의 압축기에서는 전술한 것 외에 윤활유의 공급에 펌프(108)를 사용하면, 회전축(106)의 회전수에 의하여 윤활유의 공급량이 변화하고, 회전수가 크게 된 때의 윤활유의 과잉 공급을 피하기 위하여 오일 릴리스 기구를 설치할 필요가 있어 기구가 복잡하게 되는 동시에, 전력의 소비가 증가하며, 비용이 증가되는 등의 문제가 있었다.

이러한 문제를 개선하기 위하여, 상기된 바와 같이 윤활유 공급을 위한 펌프를 사용하지 않고, 압축 가스를 밀폐 용기 내로 토출하는 방식으로서, 요동 스크롤에 관통공을 형성하여 스크롤 압축 요소 중의 적당한 압축실과, 요동 스크롤의 배면과 지지 프레임의 사이를 소통시켜, 이러한 공간의 압력을 적당한 정도의 압력(예를 들면, 8∼9kg/㎠)으로 하여 밀폐 용기 내의 압력(예를 들어, 15∼25kg/㎠)보다 낮게 하여, 이 차압을 이용하여 윤활유를 빨아 올려, 회전축에 형성된 오일 통로를 경유하여 지지 프레임 등의 각 활주부로 공급하는 동시에, 압력에 의하여 요동 스크롤을 압축하도록 한 횡치형 스프롤형 압축기가 제안되어 있다(상기된 일본국 특허 공개 평3-175186호).

그러나, 이러한 스크롤형 압축기는 윤활유에 의한 윤활은 잘 행해지지만, 압력에 의하여 고정 스크롤과 요동 스크롤을 직접 접촉시켜, 가스 밀봉하여 냉매 가스를 압축하므로, 전력 소비가 많게 되고, 고정 스크롤과 요동 스크롤의 재질은 양자 모두 주철물로 하거나 또는 주철물과 알루미늄 등의 조합할 필요가 있으며, 양자 모두 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 할 수 없다는 문제가 있었다.

그래서, 본 발명에서는 윤활유 공급을 위한 펌프를 사용하지 않고, 압축 가스를 밀폐 용기 내로 토출하는 방식으로 차압을 이용하여 윤활유를 빨아 올려 회전축에 형성된 오일 통로를 경유하여 지지 프레임 등의 각 활주부로 공급하여 윤활하지만, 요동 스크롤을 고정 스크롤로부터 분리하도록 하면서 가스 밀봉 상태에서 냉매 가스를 압축하는 횡치형 스크롤형 압축기이고, 회전축의 회전수가 변화하여도 윤활유를 안정하게 공급할 수 있으며, 또한 고정 스크롤과 요동 스크롤의 재질을 양자 모두 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 할 수 있으며, 냉동 능력이 높고 장기적으로 안정하게 운전될 수 있는 스크롤형 압축기를 제공한다.

본 발명자 등은 이러한 문제에 대하여 예의 연구한 결과, 냉매 가스 흡입측과 요동 스크롤의 배면과 지지 프레임의 사이를 소통시켜서, 이러한 공간의 압력을 낮게 하여, 요동 스크롤을 고정 스크롤로부터 분리하도록 하면서 가스 밀봉 상태에서 냉매 가스를 압축하고, 급유부로부터 윤활유를 빨아 올려 회전축에 형성된 오일 통로를 경유하여 베어링부를 포함하는 각 활주부로 가서 순환되어 사용되는 것에 의하여 문제를 해결할 수 있다는 것을 알았다.

이하, 본 발명의 일실시예를 도 11에 도시한 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. 도 11은 또한 본 발명의 스크롤형 압축기의 일실시예의 전체 구성을 도시한 단면도이다. 도 12는 본 발명의 다른 스크롤형 압축기의 베어링부 및 회전축의 확대 설명도이다.

도 11에 도시된 압축기는 스크롤형 압축기(220)이며, 양단부가 폐쇄된 통 형상으로 형성된 밀폐 용기(221)를 구비한다. 이러만 밀폐 용기(221) 내에는 전동 요소(222)와, 이 전동 요소(222)에 의하여 구동되는 스크롤 압축 요소(223)가 수용된다.

전동 요소(222)는 밀폐 용기(221)의 내부에 고정된 스테터(224)와, 스테터(224)의 중앙부에 위치된 로터(225)를 가지며, 로터(225)의 중심부에는 밀폐 용기(221)의 축심 방향으로 향하는 회전축(226)이 관통 상태로 결합되며, 그 일단부는 스크롤 압축 요소(223)를 지지하는 지지 프레임(227)의 중앙부로 관통되어 회전 가능하게 지지된다. 여기에서, 지지 프레임(227)은 밀폐 용기(221)의 내벽면에 결합 고정된다. 그리고, 회전축(226)은 일단측의 중도부가 지지 프레임(227)의 베어링부(228)에 의하여 회전 가능하게 지지되며, 로터(225)는 회전축(226)과 지지 프레임(227)을 통하여 밀폐 용기(221)의 내측 벽면에 지지된다.

또한, 지지 프레임(227)을 관통한 회전축(226)의 단부에는 그 중심이 회전축(226)의 축심과 편심되어 설치되는 핀부(229, 크랭크부)가 형성된다. 이 핀부(229)에는 요동 스크롤(230)이 연속하여 접해있다. 요동 스크롤(230)은 원판 형상의 경판의 일측면 중앙부에 핀부(229)를 삽입하여 연속 접해있는 보스공(231)과 경판의 다른 측면에 형성된 스파이럴 형상의 랩(232)을 구비한다.

또한, 지지 프레임(227)에는 고정 스크롤(233)이 결합된다. 고정 스크롤(233)은 요동 스크롤(230)의 랩(232)에 서로 다른 상태로 위치하여 다수의 압축실(234)을 형성하는 스파이럴 형상의 랩(235)이 형성된다.

그리고, 고정 스크롤(233)의 측벽면에는 밀폐 용기(221)로 관통한 냉매 가스의 흡입관(236)이 접속된다. 또한, 고정 스크롤(233)의 중앙부에는 압축된 냉매 가스를 밀폐 용기(221) 내로 토출하는 토출 포트(237)가 형성된다.

흡입관(236)으로부터 흡입된 냉매 가스의 스크롤 압축 요소(223)의 흡입측과, 요동 스크롤(230)의 배면(경판의 보스공(231)이 있는 측면)과 지지 프레임(227) 사이는 요동 스크롤(230)의 경판의 외주 가장자리부에서 소통되므로, 이러한 공간의 압력은 냉매 가스 흡입측과 거의 동일하게 낮고, 밀폐 용기(221) 내의 압력보다 낮다.

회전축(226)의 다른 단부는 차압식 급유부(238)가 설치된다. 급유부(238)는 밀폐 용기(221) 내에 장착된 회전축(226)을 지지하는 동시에, 오일 도입관(239)이 장착된 부 베어링부(240)가 구비되는 부 지지 프레임(241)을 구비한다. 이 부 지지프레임(241)과 회전축(226)의 사이에는 베어링(242)이 끼워지며, 이 베어링(242)의 수용부(243)가 부 베어링부(240)에 형성된다.

회전축(226)에는 그 일단부로부터 다른 단부로 통하는 오일 통로(244)가 뚫려져 있으며, 회전축(226)이 베어링부(228)에 의하여 지지되는 부분의 도중에 오일통로(244)로부터 베어링부(228)의 활주면으로 통하는 작은 구멍(245)이 형성된다. 작은 구멍(245)의 출구로부터 시작하여 베어링부(228)에 의하여 회전축(226)이 지지되는 부분까지, 작은 구멍(245)과 연결하는 나선 형상의 홈(246)이 전동 요소(222) 측을 향하는 회전축(226)의 표면에 형성된다. 그리고, 회전축(226)의 일단부로부터 윤활유는 보스공(231)과 핀부(229)의 활주면을 가스 밀봉하고, 작은 구멍(245)을 관통한 윤활유는 홈(246)을 흘러서 활주면을 윤활하는 동시에, 작은 구멍(245)으로부터 스크롤 압축 요소(223) 측의 활주면을 가스 밀봉하도록 된다.

여기에서, 밀폐 용기(221)에는 소정의 레벨까지 윤활유(b)가 수용되며, 윤활유(b)는 상기된 차압에 의하여 급유부(238)로부터 빨아 올려져 회전축(226) 중에 형성된 오일 통로(244)를 경유하여 베어링부(228)를 포함하는 각 활주부로 보내지고, 순환되어 사용되도록 된다.

상기와 같이 구성된 횡치형 스크롤형 압축기(220)의 운전이 개시되면, 냉매가스는 흡입관(236)으로부터 스크롤 압축 요소(223)의 외주부로 흡입되고, 점차 중심으로 이동하는 것으로 압축되며, 고정 스크롤(233)의 중앙부에 형성된 토출 포트(237)로부터 밀폐 용기(221) 내로 토출되며, 이러한 공간에서 동반된 윤활유가 분리되어, 맥동이 저감된다.

토출된 가스는 흰색 화살표로 도시된 바와 같이, 고정 스크롤(233)과 지지프레임(227)에 형성된 도시되지 않은 통로를 흘러, 전동 요소(222) 측으로 가고, 로터(225)의 회전에 의한 원심력과 스테터(224)나 부 지지 프레임(241) 등의 장애판 효과 등으로 냉매 가스 중의 윤활유가 더욱 분리되고, 윤활유가 분리된 냉매 가스는 토출관(247)으로부터 밀폐 용기(221) 외부로 토출된다. 분리된 윤활유는 검은 화살표로 도시된 바와 같이 흘러 밀폐 용기(221)의 저부에 고여 순환되어 사용된다.

냉매 가스 흡입측과, 요동 스크롤(230)의 배면과 지지 프레임(227)의 사이를 소통시키므로, 이러한 공간의 압력은 냉매 가스 흡입측과 거의 동일하게 낮고, 밀폐 용기(221) 내의 압력보다 낮게 된다. 이러한 차압에 의하여, 윤활유(b)는 급유부(238)의 오일 도입관(239)으로부터 빨아 올려져 검은 화살표로 도시된 바와 같이 회전축(226)에 형성된 오일 통로(244)를 경유하여 고압하에서 공급된다. 공급된 고압의 윤활유의 일부는 검은 화살표로 도시된 바와 같이 작은 구멍(245)을 통과하여, 전동 요소(222)의 방향으로 향한 홈(246)을 흘러 활주면을 윤활하고, 그 후, 밀폐 용기(221)의 저부로 흐른다. 회전축(226)과 베어링부(228)의 틈새는 대단히 작고, 이러한 틈새는 대략 10∼30㎛ 정도이므로, 작은 구멍(245)으로부터 스크롤 압축 요소(223) 측의 회전축(226)과 베어링부(228)의 활주부는 보다 가스 밀봉이 잘 된다.

한편, 회전축(226)의 일단부로부터 고압의 윤활유는 보스공(231)과 핀부(229)의 활주면을 가스 밀봉한다. 이러한 윤활유는 그 후 검은 화살표로 도시한 바와 같이 요동 스크롤(230)과 지지 프레임(227) 사이를 흐르고, 올담 링크(248)의 홈부의 윤활을 행한 후, 요동 스크롤(230)의 경판의 외주 가장자리부를 경유하여 스크롤 압축 요소(223) 내의 냉매 가스 흡입측으로 공급되어 활주면의 윤활을 행한다. 그 후, 압축 가스와 함께 토출 포트(237)로부터 밀폐 용기(221) 내로 토출되며, 압축 가스와 분리되어 밀폐 용기(221)의 저부로 흐른다.

더욱이, 올담 링크(248)는 지지 프레임(227)과 요동 스크롤(230) 사이에 끼워지며, 전동 요소(222)의 구동에 의하여 고정 스크롤(233)에 대하여 요동 스크롤(230)이 자전하지 않도록 원형 궤도상을 공전시키도록 된다.

상기와 같아 요동 스크롤(230)의 배면과 지지 프레임(227)의 사이의 압력은 냉배 가스 흡입측과 거의 동일하게 낮아지므로, 요동 스크롤(230)이 고정 스크롤(233)로 가압됨이 없고, 반대로 요동 스크롤(230)은 고정 스크롤(233)로부터 분리되므로, 요동 스크롤(230)과 고정 스크롤(233)의 각 랩의 선단에 스프링식 가스 밀봉 디바이스를 설치 등에 의하여 윤활유를 개재한 가스 밀봉 상태로 냉매 가스를 압축할 필요가 있다. 이와 같이 하는 것에 의하여 스크롤 압축 요소(223) 내의 가스 밀봉성이 향상되어 압축 효율이 향상되는 이점이 있는 동시에, 고정 스크롤(233)과 요동 스크롤(230)을 알루미늄 또는 알루미늄 합금제로 하는 것이 가능하다.

급유부(238)의 부 지지 프레임(241)과 회전축(226)의 사이에는 베어링(242)이 끼워지며, 냉매 가스 윤활유 중에 넣지 않도록 할 수 있다. 간극(249)을 상당히 크게 하면, 윤활유 중에 넣을 우려가 있으며, 반대로 간극(249)이 상당히 작으면 회전축(226)으로의 저항이 크게 될 우려가 있으므로, 간극(249)을 적당하게 조정할 필요가 있다.

도 12에 도시한 본 발명의 다른 실시예의 횡치형 스크롤형 압축기(220A)의 회전축(226)에는 베어링부(228)에 의하여 지지되는 부분의 전동 요소(222) 측에 오일 통로(244)로부터 베어링부(22S)의 활주면으로 통하는 작은 구멍(245A)이 형성된다. 작은 구멍(245A)의 출구로부터 시작하여 회전축(226)이 베어링부(228)에 의하여 지지되는 부분의 도중까지, 작은 구멍(245A)과 연결되는 나선 형상의 홈(246A)이 스크롤 압축 요소(223) 측으로 향한 회전축(226)의 표면에 형성된다. 나선 형상의 홈(246A)의 나선 방향은 회전축(226)의 회전 방향과 반대로 된다. 이와 같은 구성 외에는 도 11에 도시된 횡치형 스크롤형 압축기와 동일한 구성을 가진다.

차압에 의하여, 윤활유(b)는 오일 통로(244)를 경유하여 고압하에 공급되며, 공급된 고압의 윤활유의 일부는 검은 화살표로 도시한 바와 같이 작은 구멍(245A)을 통과하고, 스크롤 압축 요소(223) 측으로 향하는 홈(246A)을 흘러 활주면을 윤활하는 동시에, 작은 구멍(245A)으로부터 스크롤 압축 요소(223) 측의 회전축(226)과 베어링부(228)의 활주면을 가스 밀봉한다. 스크롤 압축 요소(223)의 경우와 동일하게, 이러한 윤활유는 그 후 검은 화살표로 도시된 바와 같이 요동 스크롤(230)과 지지 프레임(227)의 사이를 흘러, 올담 링크(248)의 홈부의 윤활을 행한 후, 스크롤 압축 요소(223) 내에 공급된 활주면의 윤활을 행하고, 압축 가스와 함께 토출 포트(237)로부터 밀폐 용기(221) 내로 토출되어 분리되고, 그 후 밀폐 용기(221)의 저부로 흐른다. 이와 같이 하는 것에 의하여, 스크롤 압축 요소(223) 내의 가스 밀봉성이 한층 향상되어 압축 효율이 향상되는 이점이 있다.

냉장고. 자동 판매기 및 쇼 케이스용 압축기는 종래 냉매로서 디클르로디플루오르메탄(R12)을 많이 이용하였다. 이러한 R12는 높은 오존 파괴의 잠재성으로 대기중에 방출되어 지구 상공의 오존층에 도달하면, 오존층을 파괴하는 문제 때문에 프론 규제의 대상으로 된다. 이 오존층의 파괴는 냉매중의 염소기(CI)에 의하여 기인한다.

이 경우의 발명에서 사용하는 냉매도, 구체적으로 예를 들면 1,1,1,2 테트라플루오르에탄(R134a)단량체, 또는 R134a와 디플루오르메탄(R-32)과 헨타플루오르에탄(R-125)의 혼한 냉매(R407c), R-32와 R-125의 혼합 냉매(R410A) 등의 HFC계 냉매, 하이드로클르로디플루오르메탄(R22) 단량체 또는 혼합 냉매 등의 HCFC계 냉매등을 추천할 수 있다.

본 발명에서 사용하는 윤활유로서는 구체적으로 이러한 냉매와 상용성(相溶性)인 에스테르계 오일, 에테르계 오일 또는 이러한 냉매와 상용성이 아닌 알킬벤젠계 오일 또는 이러한 혼합물 등을 추천할 수 있다.

본 발명에 의하면, 윤활유 공급을 위한 펌프를 사용하지 않고, 압축 가스를 밀폐 용기로 토출하는 방식으로서, 차압을 이용하여 윤활유를 회전축에 형성된 오일 통로를 경유하여지지 프레임 등의 각 활주부로 공급하여 윤활하고, 순환되어 사용하도록 하여, 고정 스크롤에 요동 스크롤을 가압하여 접촉시킴이 없고, 반대로 고정 스크롤로부터 요동 스크롤을 분리하여 가스 밀봉 상태에서 냉매 가스를 압축하도록 하므로, 고정 스크롤과 요동 스크롤의 재질을 양자 모두 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 할 수 있으며, 회전축의 회전수가 변화하여도 윤활유를 안정하게 공급할 수 있으며, 냉동 능력이 높고 저소비 전력에서 장기적으로 안정하게 운전될 수 있다.

도 1은 본 발명의 스크롤형 압축기의 고정 랩과 요동 랩의 간극이 최대로 될 때에 있어서의 고정 랩, 요동 랩, 냉매 도입부, 제 1 흡입구, 소통홈, 제 2 흡입구등의 관계를 도시한 설명도.

도 2는 본 발명의 다른 스크롤형 압축기의 고정 랩과 요동 랩의 간극이 최대로 될 때에 있어서의 고정 랩, 요동 랩, 냉매 도입부, 제 1 흡입구, 소통홈, 제 2 흡입구 등의 관계를 도시한 설명도.

도 3은 제 1 흡입구와 제 2 흡입구로부터 흡입된 냉매의 질량 유량(Kg/s)을 도시한 그래프.

도 4는 제 1 흡입구와 제 2 흡입구로부터 흡입된 냉매의 질량 유량(kg/s)을 도시한 그래프.

도 5는 제 1 흡입구와 제 2 흡입구로부터 흡입된 냉매의 흡입 유속(m/s)을 도시한 그래프.

도 6은 종래의 스크롤형 압축기의 전체 구성을 도시한 단면도.

도 7은 본 발명의 스크롤형 압축기의 일 실시예의 전체 구성을 도시한 단면도.

도 8은 도 7의 A 부분을 확대하여 도시한 설명도.

도 9는 본 발명의 다른 스크롤형 압축기의 스크롤 압축 요소로 윤활유를 분사하는 위치를 도시한 설명도.

도 10은 종래의 스크롤형 압축기의 전체 구성을 도시한 단면도.

도 11은 또한 본 발명의 스크롤형 압축기의 일실시예의 전체 구성을 도시한 단면도.

도 12는 본 발명의 다른 스크롤형 압축기의 베어링부 및 회전축의 확대 설명도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1, 121, 221 : 밀폐 용기 2, 122, 222 : 전동 요소

3, 123, 223 : 스크롤 압축 요소 6, 126, 226 : 회전축

7, 127, 227 : 지지 프레임 12, 130, 230 : 요동 스크롤

14, 132, 232 : 요동 랩 15, 133, 233 : 고정 스크롤

16, 135, 235 : 고정 랩 17, 134, 234 : 압축실

19, 137, 237 : 토출 포트 21 : 냉매 도입부

22 : 제 1 흡입구 23 : 소통홈

24 : 제 2 흡입구 25 : 냉매 통로

29 : 교축부 160 : 흡입부

161 : 소통로

Claims (18)

1. 밀폐 용기 내에 전동 요소와, 이 전동 요소에 의하여 구동되는 스크롤 압축 요소를 구비하며, 스크롤 압축 요소는 스파이럴 형상의 고정 랩을 가지는 고정 스크롤과, 이 고정 스크롤에 대하여 상기 전동 요소의 구동에 의하여 공전하는 스파이럴 형상의 요동 랩을 가지는 요동 스크롤을 상호 치형 결합시켜, 다수의 압축실을 형성하고, 상기 밀폐 용기로부터 상기 스크롤 압축 요소의 외주부의 냉매 도입부에 도입한 냉매 가스를 제 1 흡입구 및 제 1 흡입구와 통하는 소통홈에서 연결된 제 2 흡입구로부터 이 제 1 흡입구에 상대하는 위치로 흡입하여, 압축실에서 압축하여 밀폐 용기 외부로 토출하는 스크롤형 압축기에 있어서, 고정 랩과 요동 랩의 간극이 최대로 될 때에 있어서의 흡입된 냉매가 요동 랩의 단부로부터 그 외주를 경유하여 제 2 흡입구에 도달하는 냉매통로의 입구부의 단면적을 A1로 하고, 제 1 흡입구의 입구부의 단면적을 A2로 하고, 그리고 소통홈의 입구부의 단면적을 A3으로 한 때, A1, A2 및 A3이 하기 식(1)에 나타내는 범위에 있는 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기.
2. 밀폐 용기 내에 전동 요소와, 이 전동 요소에 의하여 구동되는 스크롤 압축 요소를 구비하며, 스크롤 압축 요소는 스파이럴 형상의 고정 랩을 가지는 고정 스크롤과, 이 고정 스크롤에 대하여 전동 요소의 구동에 의하여 공전하는 스파이럴 형상의 요동 랩을 가지는 요동 스크롤을 상호 치형 결합하여 다수의 압축실을 형성하고, 밀폐 용기의 외부로부터 스크롤 압축 요소의 외주부의 냉매 도입부로 도입한 냉매 가스를 제 1 흡입구 및 제 1 흡입구와 통하는 소통홈에서 연결된 제 2 흡입구로부터 이 제 1 흡입구에 상대하는 위치로 흡입하여, 압축실에서 압축하여 밀폐 용기 외부로 토출하는 스크롤형 압축기에 있어서, 전동 요소의 회전축의 중심과 상기 냉매 도입부의 중심을 연장하여 연결하는 선과, 상기 소통홈의 폭의 중앙을 통과하는 선이 교차하는 두 점 사이의 길이를 L로 할 때, 상기 소통홈의 입구부로부터 L/4까지의 사이에 교축부가 설치되고, 이 교축부로부터 제 2 흡입구까지의 소통홈의 단면적(a3)을 상기 입구부의 단면적(A3)보다 작게 한 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 a3과 A3이 하기 식(2)에 나타난 범위에 있는 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 전동 요소의 회전축의 중심과 상기 냉매 도입부의 중심을 연장하여 연결되는 선과, 상기 소통홈의 중심을 통과하는 선이 교차하는 두 점 사이의 길이를 L로 할 때, 상기 소통홈의 입구부로부터 L/4까지의 사이에 교축부가 설치되고, 이 교축부로부터 제 2 흡입구까지의 상기 소통홈의 단면적(a3)을 상기 입구부의 단면적(A3)보다 작게 한 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 a3과 A3이 하기 식(3)에 나타난 범위에 있는 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기.
6. 밀폐 용기 내에 전동 요소와, 이 전동 요소의 회전축에 의하여 구동되는 스크롤 압축 요소와, 상기 밀폐 용기 내에 수용된 윤활유와, 상기 회전축의 단부에 설치된 급유부를 구비하며, 상기 급유부로부터 윤활유를 상기 회전축의 중앙에 설치된 오일 통로를 경유하여 각 활주부로 공급하여, 순환시켜 사용하는 스크롤형 압축기에 있어서, 오일을 분사하는 오일 노즐 및 스프링의 탄성에 의하여 오일 노즐의 오일 통로 입구를 폐쇄하는 밸브체로 이루어진 오일 분사 기구가 상기 밀폐 용기의 외부로부터 상기 스크롤 압축 요소로 냉매 가스를 흡입하는 위치의 근방에 설치되고, 상기 밸브체의 배면에 작용하는 상기 밀폐 용기 내의 압력과 상기 오일 노즐의 출구에 작용하는 상기 냉매 가스 흡입 위치근방의 압력과의 차압이 작을 때는 상기 밸브체가 상기 오일 통로 입구를 개방하여 상기 밀폐 용기 내에 수용된 윤활유를 상기 스크롤 압축 요소로 분사하지만, 상기 차압이 클 경우에는 상기 밸브체가 상기 오일 통로 입구를 폐쇄하여 윤활유의 분사를 중지시키는 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기.
7. 밀폐 용기 내에 전동 요소와, 이 전동 요소의 회전축에 의하여 구동되는 스크롤 압축 요소와, 상기 밀폐 용기 내에 수용된 윤활유와, 상기 회전축의 단부에 형성된 급유부를 구비하며, 상기 급유부로부터 윤활유를 상기 회전축의 중앙에 형성된 오일 통로를 경유하여 각 활주부로 공급하여, 순환시켜 사용하는 스크롤형 압축기에 있어서, 오일을 분사하는 오일 노즐과, 스프링의 탄성에 의하여 이 오일 노즐의 오일 통로 입구를 폐쇄하는 밸브체로 이루어진 오일 분사 기구가 상기 밀폐 용기 외부로부터 상기 스크롤 압축 요소로 냉매 가스를 흡입하는 제 1 흡입부 및 제 1 흡입부와 통하는 소통로에서 연결된 제 2 흡입부 사이의 소통로의 근방에 설치되어, 상기 밸브체의 배면에 작용하는 상기 밀폐 용기 내의 압력과 상기 오일 노즐의 출구에 작용하는 상기 소통로의 차압이 작을 때는 상기 밸브체가 상기 오일 통로 입구를 폐쇄하여 사이 밀폐 용기에 수용된 윤활유를 상기 소통로로 분사하지만, 상기 차압이 큰 경우에는 상기 밸브체가 오일 통로 입구를 폐쇄하여 윤활유의 분사를 중지시키는 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기.
8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 윤활유의 분사량은 단위 시간당 배제 용적에 대하여 0.1∼3%로 한 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 차압이 4∼8kgf/㎠ 이하의 경우에 상기 밸브체가 상기 오일 통로 입구를 개방하여 윤활유를 분사하는 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기.
10. 제 6 항 또는 제7항에 있어서, 상기 급유부에 있어서의 급유 방식은 차압 방식 또는 오일 펌프 방식인 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기.
11. 제 7 항에 있어서, 상기 오일 분사 기구를 상기 회전축의 중심과 상기 제 1 흡입부의 중심을 연결하는 선과, 이 선을 기선으로 하여 상기 회전축의 중심으로부터 상기 제 2 흡입부의 방향으로 90°떨어져 당기는 선 사이에 있는 상기 소통로의 근접하여 설치되는 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기.
12. 밀폐 용기 내에 회전축을 횡방향으로 향하여 설치된 전동 요소와 이 전동 요소에 의하여 구동되는 스크롤 압축 요소와, 상기 밀폐 용기 내에 장착된 상기 스크롤 압축 요소를 지지하는 동시에, 중앙에 상기 회전축을 지지하기 위한 베어링부를 설치한 지지 프레임과, 상기 밀폐 용기 내에 수용된 윤활유와, 상기 회전축의 단부에 설치된 차압식 급유부를 구비하며, 상기 스크롤 압축 요소는 중앙부에 압축 가스의 토출 포트를 설치하는 동시에 배면에 스파이럴 형상의 랩을 가지는 고정 스크롤과, 이 고정 스크롤에 대하여 상기 전동 요소의 구동에 의하여 공전하는 스파이럴 형상의 요동 랩을 가지는 요동 스크롤을 서로 치형 결합하여 다수의 압축실을 형성하고, 상기 밀폐 용기의 외부로부터 흡입한 냉매 가스를 압축실에서 압축하여 상기 토출 포트로 토출한 후, 상기 밀폐 용기 외부로 토출하도록 한 스크롤형 압축기에 있어서, 상기 베어링부의 활주면을 윤활유로 가스 밀봉하는 동시에 냉매 가스 흡입측과 상기 요동 스크롤의 배면과 상기 지지 프레임 사이를 소통시켜, 이 사이의 압력을 상기 밀폐 용기 내의 압력보다 낮게 하는 것에 의하여, 상기 급유부로부터 윤활유를 상기 회전축 중에 설치된 오일 통로를 경유하여 상기 베어링부를 포함하는 각 활주부로 보내, 순환시켜 사용하는 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 회전축의 선단에 그 중심이 상기 회전축의 축심과 편심으로 설치된 핀부를 상기 요동 스크롤의 배면의 중앙부에 돌출된 보스공에 삽입하여, 상기 급유부로부터흡입한 윤활유로 상기 보스공과 상기 핀부의 활주부를 가스 밀봉한 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기.
14. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서, 상기 오일 통로로부터 상기 베어링부의 활주면으로 통하는 작은 구멍이 형성되고, 이 작은 구멍으로부터 상기 전동 요소 측의 상기 회전축 표면으로 나선 형상의 홈이 형성되어, 상기 작은 구멍을 통과한 윤활유가 이 홈을 흘러 활주면을 윤활하는 동시에, 이 작은 구멍으로부터 상기 스크롤 압축 요소측의 활주면을 가스 밀봉하는 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기.
15. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서, 상기 전동 요소 측의 상기 베어링부 단부 근방에 상기 오일 통로로부터 상기 베어링부의 활주면으로 통하는 작은 구멍이 형성되고, 이 작은 구멍으로부터 상기 스크롤 압축 요소 측의 상기 회전축 표면으로 상기 회전축의 회전 방향과는 반대의 나선 형상의 홈이 형성되며, 나선 형상의 홈의 종점은 상기 베어링부 내에 위치되어, 상기 작은 구멍을 통과한 윤활유가 이 홈을 흘러 활주면을 윤활하는 동시에 상기 종점으로부터 상기 스크롤 압축 요소측의 활주면을 가스 밀봉하는 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기.
16. 제 12 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 급유부는 상기 밀폐 용기 내에 장착된 상기 회전축을 지지하는 동시에 오일 도입관이 장착된 부 베어링부를 구비한 부 지지 프레임을 구비하며, 이 부지지 프레임과 상기 회전축 사이에 베어링을 끼우고 또한 이 베어링의 수용부가 상기 부 베어링부에 형성되는 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기.
17. 제 12 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 회전축과 상기 부 베어링부의 활주부의 간극을 조정하여 가스가 윤활유 중에 있지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기.
18. 제 12 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정 스크롤과 상기 요동 스크롤이 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어진 것을 특징으로 하는 스크롤형 압축기.