KR100633168B1

KR100633168B1 - Scroll compressor

Info

Publication number: KR100633168B1
Application number: KR1020030030722A
Authority: KR
Inventors: 조양희; 지유철; 유병길; 조남규
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2003-05-14
Filing date: 2003-05-14
Publication date: 2006-10-11
Also published as: KR20040098396A

Abstract

본 발명은 스크롤 압축기에 관한 것으로서, 이는 외부 케이스인 밀폐 용기와; 스테이터 및 로터의 전기적 작용을 통해 구동되는 구동모터와; 상기 구동모터에 의해 회전하는 구동축과; 상기 밀폐용기 내에 고정되어 상기 구동축을 지지하는 메인 프레임과; 상기 메인 프레임의 상측에 위치하며, 상기 구동축의 상단부에 형성된 편심부에 의해 구동되어 선회 운동하는 선회 스크롤과; 상기 선회 스크롤의 상측에 결합되어 상기 선회 스크롤과 맞물려 냉매를 압축되게 하는 고정 스크롤과; 상기 선회 스크롤과 메인 프레임 사이에 설치되어 축방향 하중을 지지하면서 상기 선회 스크롤의 자전을 방지할 수 있도록 상/하면에 상/하부키가 형성되며, 상기 메인 프레임 내부로부터 공급되는 오일이 원활히 유입되어 유면을 형성할 수 있도록 일측면 또는 양면에 소정길이의 오일홈이 다수 형성된 스러스트 베어링;을 포함하여 구성되어 있어, 축방향 하중을 지지하면서 종래 올담링 역할까지 수행할 수 있는 탁월한 효과와 함께, 축방향 하중으로 인한 상기 스러스트 베어링과 메인 프레임 및 선회 스크롤간의 축방향 간극이 작아지더라도 상기 베어링의 상/하면으로 오일공급이 원활히 이루어지도록 하므로서, 상기 스러스트 베어링은 물론, 상기 메인 프레임이나 선회 스크롤이 마모되는 것을 방지할 수 있는 탁월한 효과도 있다.The present invention relates to a scroll compressor, comprising: a closed container which is an outer case; A drive motor driven through the electrical action of the stator and the rotor; A drive shaft rotated by the drive motor; A main frame fixed in the sealed container to support the drive shaft; A pivoting scroll positioned above the main frame and driven by an eccentric portion formed at an upper end of the driving shaft to pivot; A fixed scroll coupled to an upper side of the swing scroll to engage the swing scroll to compress the refrigerant; It is installed between the pivoting scroll and the main frame to support the axial load while the upper and lower keys are formed on the top / bottom to prevent the rotation of the pivoting scroll, the oil supplied from the inside of the main frame is smoothly introduced Thrust bearing formed with a plurality of oil grooves of a predetermined length on one side or both sides to form an oil surface; and is configured to include an axial load, while supporting an axial load, and having an excellent effect of performing the role of a conventional Oldham ring. Even though the axial gap between the thrust bearing and the main frame and the turning scroll due to the directional load decreases, oil supply is smoothly made to the upper and lower surfaces of the bearing, so that the main frame or the turning scroll is worn as well as the thrust bearing. There is also an excellent effect that can be prevented.

스크롤 압축기, 스러스트 베어링, 오일홈, 유면Scroll compressor, thrust bearing, oil groove, oil level

Description

Scroll compressor

도 1 은 일반적인 스크롤 압축기의 단면도.1 is a cross-sectional view of a typical scroll compressor.

도 2 는 종래 스크롤 압축기의 구성요소 중 선회 스크롤과 고정 스크롤에 결합된 선회 스크롤의 작용 상태도.Figure 2 is a state diagram of the operation of the swinging scroll coupled to the swinging and fixed scroll of the components of the conventional scroll compressor.

도 3 은 종래 스크롤 압축기의 구성요소 중 선회 스크롤 및 올담링, 메인 프레임의 결합 상태도.Figure 3 is a combined state of the main frame and the swinging scroll and Oldham ring of the components of the conventional scroll compressor.

도 4 는 본 발명의 스크롤 압축기의 단면도.4 is a cross-sectional view of the scroll compressor of the present invention.

도 5 는 본 발명에 적용된 스러스트 베어링의 사시도.5 is a perspective view of a thrust bearing applied to the present invention.

도 6 은 본 발명에 따른 스러스트 베어링의 제 1 실시예도.Figure 6 is a first embodiment of a thrust bearing in accordance with the present invention.

도 7 은 본 발명에 따른 스러스트 베어링의 제 2 실시예도.7 shows a second embodiment of a thrust bearing according to the invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1. 흡입관 2. 구동모터1. Suction line 2. Drive motor

3. 구동축 3a. 구동축 편심부3. Drive shaft 3a. Drive shaft eccentric

5. 메인 프레임 5a. 키홈5. Main Frame 5a. Keyway

5b. 스러스트 베어링부 6. 올담링5b. Thrust Bearing Part 6. Old Daming

7. 선회 스크롤 7c. 키홈7. Swivel Scroll 7c. Keyway

8. 고정 스크롤 9. 토출 포트8. Fixed scroll 9. Discharge port

10. 체크 밸브 11. 토출실10. Check valve 11. Discharge chamber

12. 상부 격막 14. 토출관12. Upper diaphragm 14. Discharge tube

15. 밀폐 용기 60. 스러스트 베어링15. Airtight Container 60. Thrust Bearing

62. 상부키 64. 하부키62. Upper key 64. Lower key

66, 66a. 오일홈66, 66a. Oil groove

본 발명은 스크롤 압축기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스크롤 압축기의 구성요소 중 압축기의 축방향으로 작용되는 하중을 지지할 수 있도록 종래 메인 프레임 상단에 형성된 스러스트 베어링부와 구동축의 회전을 통해 고정 스크롤 내에서 선회(공전)운동을 하는 선회 스크롤의 자전 운동을 억제하는 올담링을 일체로 구성하여 축방향 하중을 지지하면서 종래 올담링 역할까지 수행할 수 있도록 함과 동시에, 상기 올담링과 일체화된 스러스트 베어링의 일측면 또는 양면에 소정길이의 오일홈을 다수 형성시키므로서, 축방향 하중으로 인한 상기 스러스트 베어링의 축방향 간극이 작아지더라도 상기 베어링의 상/하면으로 오일공급이 원활히 이루어지도록 하여 상기 스러스트 베어링은 물론, 상기 메인 프레임이나 선회 스크롤이 마모되는 것을 방지할 수 있도록 한 스크롤 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a scroll compressor, and more particularly, in the fixed scroll through the rotation of the drive shaft and the thrust bearing portion formed on the top of the conventional main frame to support the load acting in the axial direction of the compressor among the components of the scroll compressor. The thrust bearing integrated with the old dam ring while simultaneously supporting the axial load while supporting the axial load can be performed by integrally constructing an old dam ring that suppresses the rotating motion of the rotating scroll which rotates (orbit). By forming a plurality of oil grooves of a predetermined length on one side or both sides of the thrust bearing, even if the axial gap of the thrust bearing becomes smaller due to the axial load, the oil supply is smoothly made to the upper and lower surfaces of the bearing. Of course, the mainframe or pivoting scroll is worn out It relates to a scroll compressor to be.

일반적으로 스크롤 압축기는 두개의 소용돌이 모양을 조합하여 고정 스크롤 과 선회 스크롤의 상대적인 운동을 통해 압축을 수행하는 것으로서, 고효율, 저소음, 소형 및 경량성 등으로 인해 룸 에어컨이나 자동차 에어컨 분야에 사용되는 것으로 그 유용성이 부각되고 있다.In general, a scroll compressor is a combination of two vortices to perform compression through the relative movement of the fixed scroll and the swivel scroll, which is used in room air conditioners or automotive air conditioners due to its high efficiency, low noise, small size and light weight. Usability is on the rise.

이러한 종래 스크롤 압축기는, 도 1 에 도시한 바와 같이, 외부 케이스인 밀폐 용기(15)와; 외부로부터 유체가 유입되도록 하기 위한 흡입관(1) 및 흡입실(4)과; 상기 밀폐 용기(15) 내에 고정되며, 스테이터(2a) 및 로터(2b)로 이루어진 구동모터(2); 및 상기 구동모터(2)에 의해 회전되는 구동축(3)과; 상기 구동축(3)의 상단에 구동축(3)의 중심에서 편심되어 마련되는 구동축 편심부(3a)와; 흡입관(1)을 통해 흡입된 냉매를 압축할 수 있도록 상기 구동축 편심부(3a)에 고정되어 메인 프레임(5) 상측에 지지되는 선회 스크롤(7)과, 상기 선회 스크롤(7)과 맞물려 상기 메인 프레임(5) 상측에 고정되는 고정 스크롤(8)로 이루어진 압축 스크롤부와; 상기 선회 스크롤(7)의 자전을 방지함과 동시에, 상기 선회 스크롤이 상기 고정 스크롤(8) 내에서 선회될 수 있도록 하는 올담링(6)과; 상기 올담링(6) 및 상기 선회 스크롤(7)을 지지하는 메인 프레임(5)과; 상기 고정 스크롤(8)과 선회 스크롤(7)의 압축작용을 통해 압축된 고압의 냉매가 배출되도록 하기 위한 토출 포트(9)와; 상기 토출 포트(9)에 고정되며, 상기 토출 포트(9)을 통해 토출된 냉매의 역류를 방지하기 위한 체크 밸브(10)와; 상기 고정 스크롤(8) 배면에 결합되며, 상기 밀폐 용기(15) 내부를 저압의 냉매가 흡입되는 흡입실(4)과 고압의 냉매가 토출 축적되는 토출실(11)로 구획되게 하는 상부 격막(12)과; 상기 토출실(11)에 결합되어 고압의 유체가 배출되도록 하기 위한 토출관(14)으로 구성되어 있다. 미 설명 부호 13 은 상부쉘(13)을 나타낸 것이다.Such a conventional scroll compressor, as shown in Figure 1, the closed container 15, which is an outer case; A suction pipe 1 and a suction chamber 4 for introducing a fluid from the outside; A drive motor 2 fixed in the sealed container 15 and composed of a stator 2a and a rotor 2b; And a drive shaft 3 rotated by the drive motor 2; A drive shaft eccentric portion (3a) provided eccentrically at the center of the drive shaft (3) on an upper end of the drive shaft (3); A pivoting scroll (7) fixed to the drive shaft eccentric (3a) and supported above the main frame (5) so as to compress the refrigerant sucked through the suction pipe (1), and engaged with the pivoting scroll (7); A compressed scroll unit comprising a fixed scroll 8 fixed above the frame 5; An old dam ring (6) for preventing rotation of the swing scroll (7) and allowing the swing scroll to swing within the fixed scroll (8); A main frame (5) supporting the old dam ring (6) and the orbiting scroll (7); A discharge port (9) for discharging the compressed high-pressure refrigerant through the compression action of the fixed scroll (8) and the revolving scroll (7); A check valve (10) fixed to the discharge port (9) for preventing a backflow of the refrigerant discharged through the discharge port (9); An upper diaphragm coupled to a rear surface of the fixed scroll 8 and partitioning the inside of the sealed container 15 into a suction chamber 4 through which low pressure refrigerant is sucked and a discharge chamber 11 through which high pressure refrigerant is discharged and accumulated ( 12); It is coupled to the discharge chamber 11 is composed of a discharge tube 14 for discharging the high pressure fluid. Reference numeral 13 denotes an upper shell 13.

이와 같은 구성으로 이루어진 스크롤 압축기의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the scroll compressor having such a configuration as follows.

상기한 구성의 스크롤 압축기의 구성요소 중 구동모터(2)에 전원이 인가되게 되면, 상기 구동모터(2)의 구동을 통해 상기 구동모터(2)의 로터(2b)에 삽입 고정된 구동축(2)이 회전을 하게 되면서, 상기 구동축(3) 상단의 구동축 편심부(3a)에 고정된 선회 스크롤(7) 역시 연관작용으로 상기 고정 스크롤(8) 내에서 선회(공전)운동을 하게 된다.When power is applied to the drive motor 2 among the components of the scroll compressor having the above-described configuration, the drive shaft 2 is inserted into and fixed to the rotor 2b of the drive motor 2 through the drive of the drive motor 2. As the rotation is performed, the turning scroll 7 fixed to the driving shaft eccentric 3a on the top of the driving shaft 3 also makes a turning (idle) motion in the fixed scroll 8 as a related action.

이와 같이 상기 구동축(3)의 회전력을 통한 상기 고정 스크롤(8) 내에서의 상기 선회 스크롤(7) 선회(공전)운동과정을 보다 상세히 설명하면, 이는 도 2 에 도시한 바와 같이, 상기 고정 스크롤(8) 내에 상기 선회 스크롤(7)이 결합된 상태 즉, 고정 스크롤(8)의 하측에 인벌류트 형상으로 형성되어 있는 고정 랩(8a)에 상기 선회 스크롤(7)의 상측에 인벌류트 형상으로 형성되어 있는 선회 랩(7a)이 엇갈려 삽입된 상태에서 상기 구동축(3)의 편심부(3a)에 고정된 선회 스크롤(7)이 상기 구동축(3)의 회전력을 통해 상기 구동축(3) 중심을 기준으로 상기 선회 스크롤(7)이 편심되어 상기 고정 스크롤(8) 내에서 선회(공전)하게 된다.As described above in detail, the turning (orbiting) movement process of the turning scroll 7 in the fixed scroll 8 through the rotational force of the drive shaft 3 will be described. (8) in an involute shape above the swing scroll 7 in a state in which the swing scroll 7 is engaged, i.e., a fixed wrap 8a formed in an involute shape below the fixed scroll 8; The pivoting scroll 7 fixed to the eccentric portion 3a of the drive shaft 3 in the state where the swing wrap 7a formed is staggered is inserted into the center of the drive shaft 3 through the rotational force of the drive shaft 3. As a reference, the pivoting scroll 7 is eccentric to pivot (idle) within the fixed scroll 8.

이 때 상기 선회 스크롤(7)의 경우, 상기 선회 스크롤(7)과 메인 프레임(5) 사이에 설치된 올담링(6) 즉, 상기 선회 스크롤(7) 저면 및 상기 메인 프레임(5) 상면에 형성된 키홈(7c)(5a)들에 링 상/하면에 형성된 상부키(6a) 및 하부키(6b)가 끼워져 결합된 올담링(6)에 의해 상기 선회 스크롤(7)의 자전 운동이 억제되게 되 는데, 이와 같은 선회 스크롤(7)의 자전 운동 억제과정을 상기 선회 스크롤(7)을 기준으로 설명하면, 상기 구동축(3)의 회전을 통해 편심 회전되는 상기 선회 스크롤(7)이 고정 스크롤(8) 내에서 선회(공전)운동만 이루어질 수 있도록 상기 올담링(6)의 상부키(6a) 즉, 상기 선회 스크롤(7) 저면의 키홈(7c)에 결합된 상기 올담링(6)의 상부키(6a)에 의해 상기 선회 스크롤(7)의 자전 운동이 억제됨과 동시에, 상기 선회 스크롤(7)이 상기 올담링(6)의 상부키(6a) 길이방향으로 직선왕복운동을 하게 되고, 상기 올담링(6)의 경우 상기 메인 프레임(5) 상면에서 상기 올담링(6)의 하부키(6b) 길이방향으로 상기 메인 프레임(5) 상면에 형성된 키홈(5a) 내에서 직선왕복운동을 하므로서, 상기 선회 스크롤(7)이 고정 스크롤(8) 내에서 선회(공전)운동만이 이루어지게 된다.At this time, in the case of the turning scroll 7, the old dam ring 6 provided between the turning scroll 7 and the main frame 5, that is, formed on the bottom surface of the turning scroll 7 and the upper surface of the main frame 5. The rotational movement of the pivoting scroll 7 is suppressed by the old dam ring 6 in which the upper key 6a and the lower key 6b formed on the upper and lower surfaces of the ring are coupled to the key grooves 7c and 5a. When the rotational movement suppression process of the turning scroll 7 is described with reference to the turning scroll 7, the turning scroll 7 which is eccentrically rotated through the rotation of the driving shaft 3 is fixed scroll 8. ) The upper key 6a of the Oldham ring 6, that is, the upper key of the Oldham ring 6 coupled to the key groove 7c of the bottom of the swing scroll 7 so that only the swing (orbit) movement can be made within The rotational movement of the turning scroll 7 is suppressed by (6a), and the turning scroll 7 is the upper key 6a of the old dam ring 6. A straight reciprocating motion is performed in the longitudinal direction, and the old dam ring 6 is formed on an upper surface of the main frame 5 in the longitudinal direction of the lower key 6b of the old dam ring 6 on an upper surface of the main frame 5. By performing a straight reciprocating motion in the keyway 5a, only the turning (idle) movement of the turning scroll 7 is made in the fixed scroll 8.

그리고, 상기와 같이 선회 스크롤(7)이 고정 스크롤(8) 내에서 선회될 때, 상기 선회 스크롤(7)과 고정 스크롤(8) 사이에 다수의 압축 챔버(P)가 형성되게 되고, 상기 압축 챔버(P)에 냉동 사이클 기기 중 증발기(미도시)를 통과한 저압의 기상 냉매가 유입되게 되면, 상기 저압의 기상 냉매는 상기 선회 스크롤(7)의 선회(공전)운동에 따라 도 2 에 도시한 바와 같이, 체적변화가 이루어지는 압축 챔버(P)에서 고압의 기상 냉매로 압축되게 되며, 상기와 같이 고압으로 압축된 기상 냉매는 상기 토출 포트(9)를 통하여 토출실(11)로 배출되게 된다.When the swing scroll 7 is pivoted in the fixed scroll 8 as described above, a plurality of compression chambers P are formed between the swing scroll 7 and the fixed scroll 8, and the compression When the low-pressure gas phase refrigerant passing through the evaporator (not shown) of the refrigeration cycle equipment flows into the chamber P, the low-pressure gas phase refrigerant is shown in FIG. 2 in accordance with the swing (orbit) movement of the swing scroll 7. As described above, the high pressure gaseous refrigerant is compressed into the high pressure gaseous refrigerant in the compression chamber P in which the volume is changed, and the gaseous refrigerant compressed to the high pressure as described above is discharged to the discharge chamber 11 through the discharge port 9. .

이와 같이 상기 토출 포트(9)를 통해 상기 토출실(11)로 배출된 고압의 기상 냉매는 상기 토출실(11)에 결합된 상기 토출관(14)을 통하여 응축기(미도시) 측으로 배출되게 된다. 그리고, 상기 응축기 내로 유입된 냉매는 일반적인 냉동 사이클 과정을 통해 응축작용 및 팽창작용, 증발기에서의 증발작용을 통해 다시 스크롤 압축기로 유입되게 된다.Thus, the high-pressure gas phase refrigerant discharged to the discharge chamber 11 through the discharge port 9 is discharged to the condenser (not shown) side through the discharge tube 14 coupled to the discharge chamber 11. . In addition, the refrigerant introduced into the condenser is introduced into the scroll compressor through the condensation and expansion and evaporation in the evaporator through a general refrigeration cycle.

그러나, 종래 스크롤 압축기의 경우, 축방향으로부터 작용되는 하중을 지지하기 위하여 도 3 에 도시한 바와 같이, 메인 프레임(5) 상단에 일체적으로 스러스트 베어링부(5b)가 형성되어 있는데, 이러한 스러스트 베어링부(5b)에 축방향으로부터 작용되는 하중에 견딜 수 있는 강성을 부여하기 위함으로, 상기 스러스트 베어링부(5b)에 재료의 강도를 증가시키게 하는 별도의 열처리 작업을 시행해야 하는 등의 번거로운 문제점이 있었다.However, in the conventional scroll compressor, as shown in FIG. 3 to support the load acting from the axial direction, a thrust bearing portion 5b is integrally formed on the upper end of the main frame 5, and such a thrust bearing In order to give the part 5b stiffness to withstand the load acting from the axial direction, troublesome problems such as a separate heat treatment operation to increase the strength of the material to the thrust bearing part 5b are required. there was.

또한, 상기 올담링(6)이 스러스트 베어링부(5b)의 외부에 위치하게 되므로 스러스트 베어링부(5b)의 외경을 키우는데 한계가 있으며, 상기 선회 스크롤(7)이 상기 스러스트 베어링부(5b)에서 기울어질 가능성이 커지므로, 상기 스러스트 베어링부(5b) 또는 선회 스크롤(7)이 마모되어 스크롤 압축기에 이상소음 및 진동이 발생하게 되는 커다란 문제점도 있었다.In addition, since the old dam ring 6 is located outside the thrust bearing portion 5b, there is a limit in increasing the outer diameter of the thrust bearing portion 5b, and the turning scroll 7 is in the thrust bearing portion 5b. Since the possibility of inclination increases, there is also a big problem that the thrust bearing portion 5b or the swinging scroll 7 is worn, causing abnormal noise and vibration in the scroll compressor.

더욱이, 상기와 같이 스러스트 베어링부(5b) 및 올담링(6)에 축방향 하중이 작용할 경우, 상기 올담링(6)이 스러스트 베어링부(5b)에 압입되면서 상기 스러스트 베어링부(5b)와 올담링(6) 사이의 간극이 좁혀지면서 상기 구동축(3)의 회전에 의해 메인 프레임(5) 내부로부터 공급되는 오일이 상기 베어링부(5b)의 상/하면으로 원활히 공급되지 않게 되어 상기 올담링(6)의 직선왕복운동시, 상기 스러스트 베어링부(5b)는 물론, 상기 스러스트 베어링부(5b) 상면에서 직선왕복운동하는 올담링(6) 역시 마모되어 상기 스크롤 압축기에 이상소음 및 진동이 발생하게 되는 커다란 문제점도 있었다.In addition, when the axial load acts on the thrust bearing portion 5b and the old dam ring 6 as described above, the old dam ring 6 is pressed into the thrust bearing portion 5b and the all thrust bearing portion 5b and the oall ring. As the gap between the dam rings 6 is narrowed, the oil supplied from the inside of the main frame 5 by the rotation of the drive shaft 3 is not smoothly supplied to the upper and lower surfaces of the bearing part 5b, thereby preventing the old dam ring ( 6) during the straight reciprocating motion, the thrust bearing part 5b as well as the old dam ring 6 reciprocating linearly on the top surface of the thrust bearing part 5b are also worn, causing abnormal noise and vibration in the scroll compressor. There was also a big problem.

상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 본 발명은, 스크롤 압축기의 구성요소 중 압축기의 축방향으로 작용되는 하중을 지지할 수 있도록 종래 메인 프레임 상단에 형성된 스러스트 베어링부와 구동축의 회전을 통해 고정 스크롤 내에서 선회(공전)운동을 하는 선회 스크롤의 자전 운동을 억제하는 올담링을 일체로 구성하므로서, 축방향 하중을 지지하면서 종래 올담링 역할까지 수행할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the above problems, the fixed scroll through the rotation of the drive shaft and the thrust bearing portion formed on the top of the conventional main frame to support the load acting in the axial direction of the compressor among the components of the scroll compressor The object is to be able to perform the role of the conventional Oldham ring while supporting the axial load by integrally configuring the Oldham ring to suppress the rotational motion of the orbiting scroll in the swing (orbit) movement within.

또한, 상기 올담링과 일체화된 스러스트 베어링의 일측면 또는 양면에 소정길이의 오일홈을 다수 형성시키므로서, 축방향 하중으로 인한 상기 스러스트 베어링과 메인 프레임 및 선회 스크롤간의 축방향 간극이 작아지더라도 상기 베어링의 상/하면으로 오일공급이 원활히 이루어지도록 하여 상기 스러스트 베어링은 물론, 상기 메인 프레임이나 선회 스크롤이 마모되는 것을 방지할 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있다.
In addition, since a plurality of oil grooves having a predetermined length are formed on one side or both sides of the thrust bearing integrated with the old dam ring, the axial gap between the thrust bearing, the main frame and the turning scroll due to the axial load becomes small. Another object of the present invention is to allow oil to be smoothly supplied to the upper and lower surfaces of a bearing so as to prevent wear of the thrust bearing as well as the main frame or the turning scroll.

이러한 본 발명의 목적은, 압축기의 축방향으로 작용되는 하중을 지지할 수 있도록 메인 프레임 상단에 형성된 스러스트 베어링부와 구동축의 회전을 통해 고정 스크롤 내에서 선회(공전)운동을 하는 선회 스크롤의 자전 운동을 억제하는 올담링을 일체로 구성하고, 상기 올담링과 일체화된 스러스트 베어링의 일측면 또는 양면에 소정길이의 오일홈을 다수 형성시켜 구성한 본 발명의 스크롤 압축기에 의 해 해결될 수 있는 바, 이하 첨부된 도면을 참고로 상세히 설명한다.The object of the present invention is the rotational movement of a rotating scroll which rotates in a fixed scroll through the rotation of a drive shaft and a thrust bearing portion formed at an upper end of the main frame so as to support a load acting in the axial direction of the compressor. It can be solved by the scroll compressor of the present invention constituted by integrally configuring the old dam ring to suppress the pressure, and by forming a plurality of oil grooves of a predetermined length on one side or both sides of the thrust bearing integrated with the old dam ring. It will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4 는 본 발명의 스크롤 압축기의 단면도를 나타낸 것이고, 도 5 는 본 발명에 적용된 스러스트 베어링의 사시도를 나타낸 것이며, 도 6 은 본 발명에 따른 스러스트 베어링의 제 1 실시예를 나타낸 실시예도이다.Figure 4 is a cross-sectional view of the scroll compressor of the present invention, Figure 5 is a perspective view of a thrust bearing applied to the present invention, Figure 6 is an embodiment showing a first embodiment of the thrust bearing according to the present invention.

본 발명의 스크롤 압축기는, 외부 케이스인 밀폐 용기(15)와; 상기 밀폐 용기(15) 내에 고정되며, 스테이터(2a) 및 로터(2b)의 전기적 작용을 통해 구동되는 구동모터(2)와; 상기 구동모터(2)에 의해 회전하는 구동축(3)과; 상기 밀폐용기(15) 내에 고정되어 상기 구동축(3)을 지지하는 메인 프레임(5)과; 상기 메인 프레임(5)의 상측에 위치하며, 상기 구동축(3)의 상단부에 형성된 편심부(3a)에 의해 구동되어 선회 운동하는 선회 스크롤(7)과; 상기 선회 스크롤(7)의 상측에 결합되어 상기 선회 스크롤(7)과 맞물려 냉매를 압축되게 하는 고정 스크롤(8)과; 상기 선회 스크롤(7)과 메인 프레임(5) 사이에 설치되어 축방향 하중을 지지하면서 상기 선회 스크롤(7)의 자전을 방지할 수 있도록 상/하면에 상/하부키(62)(64)가 형성되며, 상기 메인 프레임(5) 내부로부터 공급되는 오일이 원활히 유입되어 유면을 형성할 수 있도록 일측면 또는 양면에 소정길이의 오일홈(66)이 다수 형성된 스러스트 베어링(60);을 포함하여 구성되어 있다.The scroll compressor of the present invention includes: an airtight container (15) which is an outer case; A drive motor (2) fixed in the closed container (15) and driven through the electrical action of the stator (2a) and the rotor (2b); A drive shaft 3 rotated by the drive motor 2; A main frame (5) fixed in the sealed container (15) to support the drive shaft (3); A swing scroll (7) positioned above the main frame (5) and driven by an eccentric portion (3a) formed at an upper end of the drive shaft (3) to pivot; A fixed scroll (8) coupled to an upper side of the swing scroll (7) to engage the swing scroll (7) to compress the refrigerant; The upper and lower keys 62 and 64 are provided on the upper and lower surfaces of the swing scroll 7 and the main frame 5 so as to support the axial load while preventing the rotation of the swing scroll 7. And a thrust bearing 60 having a plurality of oil grooves 66 of a predetermined length formed on one side or both sides thereof so that oil supplied from the main frame 5 smoothly flows in to form an oil surface. It is.

이하, 본 발명의 스크롤 압축기에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the scroll compressor of the present invention will be described in detail.

본 발명의 스크롤 압축기는, 축방향으로부터 작용되는 하중을 지지하면서 종 래 올담링(6) 역할까지 수행할 수 있도록 함과 동시에, 축방향 하중으로 인한 상기 스러스트 베어링(60)과 메인 프레임(5) 및 선회 스크롤(7)간의 축방향 간극이 작아지더라도 상기 베어링(60) 면으로 오일공급이 원활히 이루어지도록 하기 위하여, 압축기의 축방향으로 작용되는 하중을 지지할 수 있도록 종래 메인 프레임(5) 상단에 형성된 스러스트 베어링부(5b)와 구동축(3)의 회전을 통해 고정 스크롤(8) 내에서 선회(공전)운동을 하는 선회 스크롤(7)의 자전을 억제하는 올담링(6)을 일체로 구성함과 동시에, 상기 올담링(6)과 일체화된 스러스트 베어링(60)의 일측면 또는 양면에 소정길이의 오일홈(66)을 다수 형성시킨 구성으로서, 이에 대한 본 발명을 상세히 설명한다. 본 발명과 전술한 종래와의 동일 구성에 대해서는 동일부호를 적용하기로 한다.The scroll compressor of the present invention, while supporting the load acting from the axial direction, can perform the role of the conventional Oldham ring (6), and at the same time, the thrust bearing (60) and the main frame (5) due to the axial load And the top of the conventional main frame 5 so as to support a load acting in the axial direction of the compressor so that the oil supply is smoothly made to the bearing 60 surface even if the axial gap between the turning scrolls 7 becomes small. The all-dam ring 6 which suppresses the rotation of the turning scroll 7 which makes the turning (orbiting) movement in the fixed scroll 8 through the rotation of the thrust bearing part 5b and the drive shaft 3 formed in the integrated structure is integrated. At the same time, a plurality of oil grooves 66 having a predetermined length are formed on one side or both sides of the thrust bearing 60 integrated with the old dam ring 6, and the present invention will be described in detail. The same reference numerals will be applied to the same configurations as those of the present invention and the conventional art described above.

본 발명의 스크롤 압축기는, 도 4 에 도시된 바와 같이, 외부 케이스인 밀폐 용기(15)와; 상기 밀폐 용기(15) 내에 고정되는 구동모터(2)와; 상기 구동모터(2)에 의해 회전하는 구동축(3)과; 상기 구동축(3)을 지지하는 메인 프레임(5)과; 상기 구동축(3)의 편심부(3a)에 고정되어 메인 프레임(5) 상측에 위치하는 선회 스크롤(7)과, 상기 선회 스크롤(7)과 맞물려 냉매를 압축되게 하는 고정 스크롤(8)로 이루어진 압축 스크롤부와; 상기 선회 스크롤(7)과 메인 프레임(5) 사이에 설치되어 축방향 하중을 지지하면서 상기 선회 스크롤(7)의 자전을 방지할 수 있도록 상/하면에 상/하부키(62)(64)가 형성되며, 상기 메인 프레임(5) 내부로부터 공급되는 오일이 원활히 유입되어 유면을 형성할 수 있도록 일측면 또는 양면에 소정길이의 오일홈(66)이 다수 형성된 스러스트 베어링(60);을 포함하여 구성되어 있다.The scroll compressor of the present invention, as shown in Figure 4, the closed container 15, which is an outer case; A drive motor 2 fixed in the hermetic container 15; A drive shaft 3 rotated by the drive motor 2; A main frame 5 supporting the drive shaft 3; A rotating scroll 7 fixed to the eccentric portion 3a of the drive shaft 3 and positioned above the main frame 5, and a fixed scroll 8 engaged with the turning scroll 7 to compress the refrigerant. A compressed scroll portion; The upper and lower keys 62 and 64 are provided on the upper and lower surfaces of the swing scroll 7 and the main frame 5 so as to support the axial load while preventing the rotation of the swing scroll 7. And a thrust bearing 60 having a plurality of oil grooves 66 of a predetermined length formed on one side or both sides thereof so that oil supplied from the main frame 5 smoothly flows in to form an oil surface. It is.

이와 같이 구성된 본 발명의 스크롤 압축기는, 도 1 에 도시된 종래 스크롤 압축기와 동일한 구성으로 이루어져 있기 때문에, 이에 따른 본 발명의 스크롤 압축기 구성요소 중 종래 스크롤 압축기와의 동일 구성에 대해서는 상세한 설명을 생략하기로 하며, 전술한 바와 같이 축방향으로부터 작용되는 하중을 지지하면서 종래 올담링(6) 역할까지 수행할 수 있도록 함과 동시에, 축방향 하중으로 인한 상기 스러스트 베어링(60)과 메인 프레임(5) 및 선회 스크롤(7)간의 축방향 간극이 작아지더라도 상기 베어링(60)의 상/하면으로 오일공급이 원활히 이루어지도록 하기 위하여, 압축기의 축방향으로 작용되는 하중을 지지할 수 있도록 종래 메인 프레임(5) 상단에 형성된 스러스트 베어링부(5b)와 구동축(3)의 회전을 통해 고정 스크롤(8) 내에서 선회(공전)운동을 하는 선회 스크롤(7)의 자전을 억제하는 올담링(6)을 일체로 구성함과 동시에, 상기 올담링(6)과 일체화된 스러스트 베어링(60)의 일측면 또는 양면에 소정길이의 오일홈(66)을 다수 형성시켜 구성한 스러스트 베어링(60) 구조에 대해서만 상세히 설명하기로 한다.Since the scroll compressor of the present invention configured as described above has the same configuration as that of the conventional scroll compressor shown in FIG. 1, detailed description of the same configuration as the conventional scroll compressor among the scroll compressor components of the present invention will be omitted. As described above, the thrust bearing 60 and the main frame 5 and the thrust bearing 60 due to the axial load can be performed while supporting the load acting from the axial direction and performing the role of the conventional old dam ring 6. Even if the axial gap between the turning scrolls 7 becomes small, in order to smoothly supply oil to the upper and lower surfaces of the bearing 60, the conventional main frame 5 can support the load acting in the axial direction of the compressor. The rotation of the thrust bearing part 5b and the drive shaft 3 formed at the upper end of the rotating scroll The oil dam of the predetermined length is formed on one side or both sides of the thrust bearing 60 integrated with the old dam ring 6 while integrally configuring the old dam ring 6 which suppresses the rotation of the turning scroll 7. Only the structure of the thrust bearing 60 formed by forming a plurality of 66 will be described in detail.

본 발명의 스크롤 압축기에 적용된 스러스트 베어링(60) 구조는, 도 5 에 도시한 바와 같이, 상기 메인 프레임(5) 재료와는 별도의 베어링 재료를 이용하여 종래 메인 프레임(5) 상단에 일체로 형성된 스러스트 베어링부(5b)와 선회 스크롤(7)의 자전을 방지하는 올담링(6)을 일체로 한 원형 링 형태로 형성되어 있으며, 상기 스러스트 베어링(60)의 상면과 하면에는 상기 선회 스크롤(7) 저면과 상기 메인 프레임(5) 상면에 형성된 키홈(7c)(5a)에 삽착되어 상기 선회 스크롤(7)을 기준으로 상기 스러스트 베어링(60)이 전/후, 좌/우 방향으로 직선왕복운동하면서 상기 고정 스크롤(8) 내에서 상기 선회 스크롤(7)이 선회(공전)운동을 할 수 있도록 상부키(62)와 하부키(64)가 다수 형성되어 있다.The thrust bearing 60 structure applied to the scroll compressor of the present invention, as shown in Figure 5, is formed integrally on the top of the conventional main frame 5 by using a bearing material separate from the main frame 5 material. It is formed in the form of a circular ring integrating the thrust bearing portion 5b and the old dam ring 6 which prevents rotation of the swinging scroll 7. The upper and lower surfaces of the thrust bearing 60 have the pivoting scroll 7. ) The thrust bearing 60 is linearly reciprocated in the left and right directions based on the pivoting scroll 7 by being inserted into a key groove 7c and 5a formed on a bottom surface and an upper surface of the main frame 5. The upper and lower keys 62 and 64 are formed in the fixed scroll 8 so that the pivoting scroll 7 can swing (orbit).

이 때, 상기 스러스트 베어링(60)의 상면과 하면에 형성된 상부키(62) 및 하부키(64)는 서로 직각방향으로 형성되어 있지만, 상기한 상부키(62) 및 하부키(64)의 경우 꼭 직각방향으로 돌출 형성될 필요는 없다는 것을 밝혀둔다.At this time, although the upper key 62 and the lower key 64 formed on the upper and lower surfaces of the thrust bearing 60 are formed at right angles to each other, in the case of the upper key 62 and the lower key 64 described above. Note that it does not necessarily need to protrude in the perpendicular direction.

또한, 상기 스러스트 베어링(60)의 일측면 또는 양면에는 상기 메인 프레임(5) 내부로부터 공급되는 오일을 상기 베어링(60)의 상/하면에 원활히 유입시켜 상기 베어링(60)의 일측면 또는 양면에 유면이 형성될 수 있도록 소정길이의 오일홈(66)이 다수 형성되어 있는데, 이 때 상기 오일홈(66)은 도 5 및 도 6 에 도시한 바와 같이 스러스트 베어링(60)의 일방향으로 다수개 형성되어 있다.In addition, one side or both sides of the thrust bearing 60 smoothly flows oil supplied from the inside of the main frame 5 into the upper and lower surfaces of the bearing 60 to one side or both sides of the bearing 60. A plurality of oil grooves 66 having a predetermined length are formed to form an oil surface, and at this time, the oil grooves 66 are formed in plural in one direction of the thrust bearing 60 as shown in FIGS. 5 and 6. It is.

이상과 같이 설시한 스러스트 베어링(60) 구조의 경우, 본 발명의 스크롤 압축기 즉, 상기 스러스트 베어링(60)의 상/하면에 돌출 형성된 상/하부키(62)(64)를 상기 메인 프레임(5) 상면과 상기 선회 스크롤(7) 저면에 형성된 키홈(5a)(7c)에 삽입시켜 상기 스러스트 베어링(60)이 상기 메인 프레임(5)과 상기 선회 스크롤(7) 사이에 설치되는 타입의 스크롤 압축기, 이외에도 일반적으로 상기 메인 프레임(5) 상단에 스러스트 베어링부(5b)가 형성된 상태에서 선회 스크롤(7)의 상면과 저면에 상/하부키(62)(64)를 형성시켜 상기 메인 프레임(5) 상면에서 상기 선회 스크롤(7)의 하부키(64)에 의해 자전이 방지되면서 직선왕복운동을 하고, 상기 선회 스크롤(7)의 상부키(62)에 의해 상기 고정 스크롤(8)과 직접 결합되어 상기 고정 스크롤(8) 저면에서 상기 선회 스크롤(7)이 직선왕복운동을 통해 상기 고정 스크롤(8) 내에서 상기 선회 스크롤(7)이 선회(공전)운동을 하는 타입의 스크롤 압축기, 또는 상기한 고정 스크롤(8)과 선회 스크롤(7)이 상호 반대로 설치되어 상기 고정 스크롤(8) 상단에서 상기 선회 스크롤(7)이 선회운동을 하는 타입의 스크롤 압축기 등에도 본 발명에 적용된 스러스트 베어링(60)의 일측면 또는 양면에 형성된 소정길이의 오일홈(66)을 적용하여 사용할 수 있음을 밝혀둔다.In the case of the thrust bearing 60 structure described above, the main frame 5 includes the upper and lower keys 62 and 64 protruding from the upper and lower surfaces of the scroll compressor of the present invention, that is, the thrust bearing 60. A scroll compressor of the type in which the thrust bearing 60 is installed between the main frame 5 and the pivoting scroll 7 by being inserted into a key groove 5a, 7c formed on an upper surface and a bottom of the pivoting scroll 7. In addition, in addition to the upper and lower keys 62, 64 are formed on the upper and lower surfaces of the turning scroll 7 in a state in which a thrust bearing portion 5b is generally formed on the upper side of the main frame 5. In the upper surface of the swing scroll 7 by the lower key 64 of the rotation is prevented from rotating the linear reciprocating movement, by the upper key 62 of the swing scroll 7 directly coupled to the fixed scroll (8) The pivoting scroll 7 is straight at the bottom of the fixed scroll 8 A scroll compressor of the type in which the swing scroll 7 swings (orbits) in the fixed scroll 8 through the reciprocating motion, or the fixed scroll 8 and the swing scroll 7 are installed opposite to each other. An oil groove 66 having a predetermined length formed on one side or both sides of the thrust bearing 60 applied to the present invention is also used for a scroll compressor of the type in which the swing scroll 7 pivots on the fixed scroll 8. Note that it can be applied and used.

그리고, 본 발명의 스크롤 압축기의 작동과정은 종래 스크롤 압축기와 동일과정으로 작동(선회 스크롤(7)이 고정 스크롤(8) 내에서 선회(공전)운동을 통해 흡입된 냉매를 압축시키는 상태)되어 냉매를 압축시키기 때문에, 이 역시 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 스크롤 압축기의 작동설명을 생략하기로 한다.In addition, the operation of the scroll compressor of the present invention is operated in the same process as the conventional scroll compressor (a state in which the turning scroll 7 compresses the refrigerant sucked through the swinging (orbital) movement in the fixed scroll 8) to the refrigerant. Because of the compression, this also the description of the operation of the scroll compressor of the present invention will be omitted.

도 7 은 본 발명에 따른 스러스트 베어링의 제 2 실시예를 나타낸 실시예도로서, 이는 상기 메인 프레임(5) 내부로부터 공급되는 오일이 상기 베어링(60) 상/하면에 원활히 유입되어 유면을 형성할 수 있도록 오일홈(66a)이 스러스트 베어링(60)의 방사방향으로 다수개 형성된 구성이다.7 is an exemplary view showing a second embodiment of a thrust bearing according to the present invention, which may smoothly flow oil supplied from the inside of the main frame 5 into the upper and lower surfaces of the bearing 60 to form an oil surface. The oil groove 66a is formed in the radial direction of the thrust bearing 60 so as to be formed.

이상과 같이 설시한 실시예들의 구성을 통해 상기 스러스트 베어링(60)의 상/하면에 메인 프레임(5) 내부로부터 공급되는 오일이 원활히 공급되므로서, 상기 스러스트 베어링(60)의 직선왕복운동에 따른 상기 스러스트 베어링(60)은 물론, 상기 메인 프레임(5)이나 선회 스크롤(7)이 마모되는 것을 방지할 수 있는 특징이 있다.As the oil supplied from the inside of the main frame 5 is smoothly supplied to the upper and lower surfaces of the thrust bearing 60 through the configuration of the embodiments described above, according to the linear reciprocating motion of the thrust bearing 60. The thrust bearing 60, of course, has a feature that can prevent the main frame 5 or the swinging scroll 7 to be worn.

본 발명의 스크롤 압축기는, 종래 스크롤 압축기의 구성요소 중 압축기의 축방향으로 작용되는 하중을 지지할 수 있도록 메인 프레임 상단에 형성된 스러스트 베어링과 구동축의 회전을 통해 고정 스크롤 내에서 선회(공전)운동을 하는 선회 스크롤의 자전 운동을 억제하는 올담링을 일체로 구성하므로서, 축방향 하중을 지지하면서 종래 올담링 역할까지 수행할 수 있는 탁월한 효과가 있다.The scroll compressor of the present invention, the rotation of the thrust bearing and the drive shaft formed on the upper end of the main frame to support the load acting in the axial direction of the conventional scroll compressor in the fixed scroll (rotational) movement By integrally configuring the old dam ring to suppress the rotational movement of the turning scroll, there is an excellent effect that can perform the role of the conventional old dam ring while supporting the axial load.

또한, 상기 올담링과 일체화된 스러스트 베어링의 일측면 또는 양면에 소정길이의 오일홈을 다수 형성시키므로서, 축방향 하중으로 인한 상기 스러스트 베어링과 메인 프레임 및 선회 스크롤간의 축방향 간극이 작아지더라도 상기 베어링의 상/하면으로 오일공급이 원활히 이루어지도록 하여 상기 스러스트 베어링은 물론, 상기 메인 프레임이나 선회 스크롤이 마모되는 것을 방지할 수 있는 탁월한 효과도 있다.In addition, since a plurality of oil grooves of a predetermined length are formed on one side or both sides of the thrust bearing integrated with the old dam ring, the axial gap between the thrust bearing, the main frame and the turning scroll due to the axial load becomes small. The oil supply is smoothly made to the upper and lower surfaces of the bearing, so that the thrust bearing, as well as the main frame or the turning scroll, can be prevented from being worn.

그리고, 상기와 같이 스러스트 베어링의 일측면 또는 양면에 형성된 오일홈을 통해 상기 스러스트 베어링 상면 또는 하면, 양면으로 오일이 공급되어 상기 베어링의 상/하면에 유면이 형성되기 때문에, 이에 따른 메인 프레임과 스러스트 베어링, 선회 스크롤 부위 자체가 상기 베어링의 상/하면에 형성된 유면에 의해 실링이 되는 효과와 함께, 축방향으로 작용되는 하중을 상기 베어링의 상/하면에 형성된 유면을 포함하여 상기 스러스트 베어링이 지지함에 따라 종래 비해 큰 하중을 지지할 수 있는 탁월한 효과도 있다.In addition, since the oil is supplied to both the upper and lower surfaces of the thrust bearing through the oil grooves formed on one side or both sides of the thrust bearing as described above, oil is formed on the upper and lower surfaces of the bearing, and thus the main frame and the thrust. In addition to the effect that the bearing, the swing scroll portion itself is sealed by the oil surface formed on the upper and lower surfaces of the bearing, the thrust bearing including the oil surface formed on the upper and lower surfaces of the bearing to support the axial load Therefore, there is also an excellent effect that can support a large load compared to the conventional.

Claims

An airtight container which is an outer case;

A drive motor fixed in the closed container and driven through an electrical action of a stator and a rotor;

A drive shaft rotated by the drive motor;

A main frame fixed in the sealed container to support the drive shaft;

A pivoting scroll positioned above the main frame and driven by an eccentric portion formed at an upper end of the driving shaft to pivot;

A fixed scroll coupled to an upper side of the swing scroll to engage the swing scroll to compress the refrigerant;

It is installed between the pivoting scroll and the main frame to support the axial load and at the same time to form the upper and lower keys to prevent the rotation of the pivoting scroll, the oil supplied from the inside of the main frame is smooth It includes; a thrust bearing formed with a plurality of oil grooves of a predetermined length on one side or both sides so as to form an oil surface;

The oil groove is formed in the radial direction of the thrust bearing, the scroll compressor, characterized in that connected to the upper / lower keys.

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