KR100697025B1 - 리니어 압축기 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 리니어 압축기는, 프레임과, 상기 프레임에 지지된 실린더와, 상기 실린더 내부에 직선 왕복운동 가능토록 구비된 피스톤과, 상기 프레임에 지지되어 상기 피스톤이 직선 왕복운동되게 하는 리니어 모터를 포함하여 구성되고, 특히 상기 프레임이 반자성체인 아연 재질로 성형됨으로써 효율이 좋고, 제조비가 절감된다.
리니어 압축기, 밀폐용기, 프레임, 실린더, 리니어 모터, 반자성체

Description

리니어 압축기{Linear Compressor}
도 1은 종래 기술에 따른 리니어 압축기를 나타낸 단면도,
도 2는 종래 기술에 따른 리니어 압축기의 요부 구성의 기계 가공부위를 나타낸 도면,
도 3은 종래의 다른 기술에 따른 리니어 압축기의 요부 구성의 기계 가공부위를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 제1실시 예에 따른 리니어 압축기를 나타낸 단면도,
도 5는 본 발명의 제1실시 예에 따른 리니어 압축기의 요부 구성의 기계 가공부위를 나타낸 도면,
도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 리니어 압축기를 나타낸 단면도,
도 7은 본 발명의 제3실시 예에 따른 리니어 압축기의 요부구성을 나타낸 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
50 : 밀폐용기 60 : 실린더
70 : 피스톤 80 : 리니어 모터
110 : 프레임
본 발명은 리니어 압축기에 관한 것으로서, 특히 리니어 모터를 지지하는 프레임이 아연 재질로 다이캐스팅된 것을 특징으로 하는 리니어 압축기에 관한 것이다.
일반적으로 리니어 압축기는 리니어 모터의 직선 구동력에 의해 실린더 내 피스톤이 직선 왕복운동되면서 상기 실린더 내 냉매 등의 유체가 압축되게 하는 기기이다.
도 1은 종래 기술에 따른 리니어 압축기를 나타낸 단면도로서, 도 1에 도시된 리니어 압축기는 밀폐 용기(2) 내부에 실린더(10)가 구비되고, 상기 실린더(10) 내부에 피스톤(20)이 직선 왕복 운동가능토록 구비되며, 상기 밀폐용기(2) 내부에 상기 피스톤(20)과 연결되어 상기 피스톤(20)이 직선 왕복 운동되게 하는 리니어 모터(30)가 구비된다.
상기 밀폐용기(2)에는 상기 실린더(10)로 유체가 흡입되게 하는 유체 흡입파이프(4)와, 상기 실린더(10)에서 압축된 유체가 외부로 토출되게 하는 유체 토출파이프(6)가 구비된다.
상기 실린더(10)에는 상기 실린더(10) 내 유체가 압축 후 상기 유체 토출파이프(6)로 토출될 수 있도록, 토출 밸브(12')를 포함한 토출부(12)가 구비된다.
상기 피스톤(20)에는 상기 유체 흡입파이프(4)를 통해 흡입된 유체가 통과할 수 있도록 유체 관통로(20')가 구비되고, 상기 피스톤(20)의 유체 관통로(20')의 유체가 상기 실린더(10)로 흡입될 수 있도록 흡입밸브(22)가 구비된다.
상기 리니어 모터(30)는 크게 고정자(32)와, 상기 피스톤(20)과 연결되고 상기 고정자(32)와의 전자기적 상호 작용에 의해 직선 왕복 운동되는 가동자(34)로 이루어진다.
한편, 상기 밀폐용기(2) 내부에는 상기 실린더(10) 및 리니어 모터(30) 등을 지지하기 위한 프레임(40)과 리니어 모터 커버(42), 그리고 상기 프레임(40)과 리니어 모터 커버(42)를 탄지하는 다수개의 댐퍼(44,45,46,47)가 구비된다.
상기한 프레임(40)은 통상적으로 상자성체인 알루미늄 재질로 상기 실린더(10)와 일체로 성형된다.
상기와 같이 성형되는 프레임(40)과 실린더(10)는 알루미늄 재질 특성 상 성형 정밀도가 낮은 편이기 때문에 다이캐스팅 성형 후 적어도 도 2에 도시된 a~i부위가 기계 가공, 즉 선삭된다. 이 때, 상기 알루미늄 재질로 다이캐스팅 성형된 프레임(40)과 실린더(10)는 전 부위가 기계 가공되는데, 기계 가공시 일 부위가 척(Chuck)에 물리게 되므로 2번에 나누어서 기계 가공된다.
또는, 상기한 프레임(40)은 단독으로 알루미늄 재질로 성형된 후, 상기 실린더(10)와 일체로 결합되기도 한다. 이 때 상기 단독 성형된 프레임(40) 또한 다이 캐스팅 성형 후 적어도 도 3에 도시된 a~e부위가 기계 가공됨은 물론이다.
상기와 같이 구성된 리니어 압축기의 작용을 상세히 살펴보면, 다음과 같다.
상기 리니어 모터(30)가 구동되면, 상기 리니어 모터(30)의 직선 왕복구동력이 상기 피스톤(20)에 전달되어 상기 피스톤(20)이 상기 실린더(10) 내에서 직선 왕복운동된다.
그러면, 상기 피스톤(20)의 직선 왕복 운동과 함께 상기 토출밸브(12')와 흡입밸브(22)가 반복적으로 개폐동작을 행하고, 이와 연동되어 유체가 유체 흡입파이프(4)와 유체 관통로(20')를 통해 상기 실린더(10) 내로 흡입되고, 상기 실린더(10)에 흡입된 유체가 상기 피스톤(20)에 의해 고압으로 압축되며, 상기 실린더(20)에서 압축된 유체가 상기 토출부(12)와 유체 토출파이프(6)를 통해 상기 밀폐용기(2) 외부로 토출된다.
상기와 같은 유체의 압축 후 토출과정은 상기 리니어 모터(20)가 작동되는 동안 연속적으로 반복된다.
그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술에 따른 리니어 압축기는, 상기 리니어 모터(30)를 지지하는 프레임(40)이 알루미늄 재질이기 때문에 상기 리니어 모터(30)의 전자기력이 상기 프레임(40)으로 누설되어 상기 리니어 모터(30)의 효율이 저하되고, 상기 프레임(40)이 성형 후 다수 부위가 기계 가공될 필요가 있어서 생산성이 취약할 뿐만 아니라 제조비 측면에서 불리한 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 리니어 모터의 손실을 최소화함과 아울러 생산성 및 제조비 측면에서 유리한 리니어 압축기를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 리니어 압축기는, 프레임과, 상기 프레임에 지지된 실린더와, 상기 실린더 내부에 직선 왕복운동 가능토록 구비된 피스톤과, 상기 프레임에 지지되어 상기 피스톤이 직선 왕복운동되게 하는 리니어 모터를 포함하여 구성되고; 상기 프레임은 반자성체 재질로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 프레임은 반자성체 중 아연 재질로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 프레임은 다이 캐스팅 방법으로 성형된 것을 특징으로 한다.
상기 프레임과 리니어 모터 사이에는 완충부재가 개재된 것을 특징으로 한다. 상기 완충부재는 상기 프레임에 미세 돌기 형태로 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 리니어 압축기는 상기 프레임과 반대쪽에서 상기 리니어 모터를 지지하는 리니어 모터 커버가 더 포함되고, 상기 리니어 모터 커버는 비자성체 재질로 이루어진 것을 특징으로 한다. 상기 리니어 모터 커버는 아연 재질로 다이캐스팅된 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 제1실시 예에 따른 리니어 압축기를 나타낸 단면도이다.
본 발명의 제1실시 예에 따른 리니어 압축기는 밀폐용기(50) 내부에 유체가 압축되게 하는 압축부가 구비된다.
상기 밀폐용기(50)는 상면이 개방된 하부 쉘(52)과, 상기 하부 쉘(52)의 상면을 덮는 상부 쉘(54)로 구성된다.
상기 밀폐용기(50)에는 외부 유체가 상기 압축부로 흡입되는 유체 흡입파이프(56)와, 상기 압축부에서 압축된 유체가 외부로 토출되는 유체 토출파이프(58)가 구비된다.
상기 압축부는 유체가 압축되는 실린더(60)와, 상기 실린더(60) 내부에 직선 왕복운동 가능토록 설치되어 상기 실린더(60) 내 유체가 압축되게 하는 피스톤(70)과, 상기 피스톤(70)과 연결되어 상기 피스톤(70)이 직선 왕복운동되게 하는 리니어 모터(80)로 이루어진다.
상기 실린더(60)는 상기 피스톤(70)이 삽입되고, 상기 실린더(60) 내에서 압축된 유체가 토출되도록 양단이 개구된 원통구조로 이루어진다. 여기서 상기 실린더(60)는 상기 피스톤(70)이 삽입된 일단이 입구가 되고, 상기 실린더(60) 내에서 압축된 유체가 토출되는 타단이 출구가 된다.
상기 실린더(60)의 출구에는 상기 실린더(70)에서 압축된 유체가 상기 유체 토출파이프(58)로 토출되게 하는 토출부(90)가 구비된다.
상기 토출부(90)는 상기 실린더(60)의 개구된 출구를 덮고 상기 유체 토출파이프(58)와 연결된 토출커버(92)와, 상기 토출커버(92) 내부에 설치되어 상기 실린더(60)의 개구된 출구를 개폐하는 토출밸브(94)로 이루어진다.
상기 토출커버(92)는 상기 토출밸브(94)의 외측에 위치되고 유체 홀(91')이 형성된 이너 토출커버(91)와, 상기 이너 토출커버(91)의 외측에 위치되어 상기 유체 토출파이프(58)와 연결된 아우터 토출커버(93)로 구분될 수 있다.
상기 토출밸브(94)는 상기 실린더(60)의 개구된 출구에 설치된 토출밸브 바디(95)와, 상기 토출밸브 바디(95)와 상기 이너 토출커버(91) 사이에 설치되어 상기 토출밸브 바디(95)를 탄지하는 토출밸브 스프링(96)으로 이루어질 수 있다.
상기 피스톤(70)은 내부에 상기 유체 흡입파이프(56)를 통해 흡입된 유체가 통과할 수 있도록 유체 통과로(70')가 형성된다.
상기 유체 통과로(70')의 입구는 상기 유체 흡입파이프(56)의 유체를 상기 피스톤(70)의 유체 통과로(70')로 안내함과 아울러 유체 유동소음을 저감시키는 머플러(72)와 연결된다.
상기 머플러(72)는 유체 유동소음이 저감될 수 있는 공명 공간을 갖는 머플러 본체(71)와, 상기 머플러 본체(71)와 상기 피스톤(70)의 유체 통과로(70')를 연결하는 머플러 관(73)으로 이루어질 수 있다.
상기 머플러 본체(71)는 상기 유체 흡입파이프(56)와 백 커버(74)에 구비된 백 커버 파이프(74')를 통해 연결된다.
상기 백 커버(74)와 피스톤(70) 사이에는 상기 피스톤(70)의 직선 왕복운동 방향으로 탄성되는 제1댐퍼(100)가 구비될 수 있다.
상기 유체 통과로(70')의 출구에는 상기 유체 통과로(70')를 개폐하는 흡입밸브(76)가 설치된다.
상기 흡입밸브(76)는 상기 피스톤(70)에 일측이 체결된 탄성 부재로서, 상기 유체 통과로(70')와 실린더(60) 내부의 압력 차에 의해 상기 유체 통과로(70')의 출구를 개폐한다.
상기 리니어 모터(80)는 크게 상기 피스톤(70)과 연동 가능토록 연결된 가동자(M)와, 상기 가동자(M)가 직선 왕복 운동되도록 상기 가동자(M)와 전자기적으로 상호 작용되는 고정자(S)로 이루어진다.
상기 가동자(M)는 상기 실린더(60)의 반경방향 외측에 위치되고 상기 고정자 내부에 직선 왕복가능토록 설치된 마그네트(82)와, 상기 마그네트(82)가 고정되고 상기 피스톤(70)과 연동되도록 연결된 마그네트 프레임(84)으로 이루어진다.
상기 고정자(S)는 상기 마그네트(82)와 실린더(60) 사이에 위치된 이너 코어(85)와, 상기 가동자(M)의 반경방향 외측에 위치된 아우터 코어(86)와, 상기 아우터 코어(96)에 구비되어 자장을 형성하는 코일(87)로 이루어진다.
상기한 리니어 모터(80)와 상기 피스톤(70)에 결합된 스프링 시트(102) 사이에는 상기 피스톤(70)의 직선 왕복운동방향으로 탄성되는 제2댐퍼(104)가 구비될 수 있다. 상기 스프링 시트(102)와 하부 쉘(52) 사이에는 상하방향으로 탄성되는 제3댐퍼(106)가 구비될 수 있다.
한편, 상기 밀폐용기(50)에는 상기 실린더(60) 및 리니어 모터(80) 등 압축 부를 지지하는 프레임(110)이 구비된다.
상기 프레임(110)은 상기 프레임(110)과 하부 쉘(52) 사이에서 상하방향으로 탄성되는 제4댐퍼(108)에 의해 지지될 수 있다.
상기 프레임(110)은 중앙에 상기 실린더(60)가 위치된 형태로 상기 실리더(60)와 일체로 구비될 수 있다.
상기 프레임(110)은 일부가 상기 리니어 모터(80)의 아우터 코어(86)와 접촉된 상태로 상기 리니어 모터(80)와 볼트 또는 리벳 등의 체결부재를 통해 일체로 결합된다.
상기 프레임(110)과 리니어 모터(80)의 아우터 코어(86) 사이에는 상기 프레임(110)과 리니어 모터(80)의 결합시 상기 프레임(110)에 작용하는 힘에 의해 상기 실린더(60)가 변형되는 것을 방지할 수 있는 완충부재(112)가 개재될 수 있다.
상기 완충부재(112)는 상기 프레임(110)과 리니어 모터(80)의 결합시 무너지거나 파인 형태로 변형되면서 상기 프레임(110)에 작용하는 힘을 흡수토록, 상기 프레임(110)에서 상기 리니어 모터(80)의 아우터 코어(86)를 향해 돌출된 미세 돌기 형태로 상기 프레임(110)과 일체로 구비될 수 있다.
상기 프레임(110)은 상술한 바와 같이 상기 리니어 모터(80)의 아우터 코어(86)와 접촉될 수밖에 없는데, 상기 리니어 모터(80)의 가동자(M)와 고정자(S) 간 전자기력이 상기 프레임(110)으로 누설되지 않도록 상기 실린더(60)와 함께 반자성체 재질로 성형됨이 바람직하다.
특히, 반자성체는 금, 은, 아연, 구리, 크롬 등이 있는데, 상기 프레임(110) 은 상기 실리더(60)와 함께 상기한 반자성체 중 상대적으로 저렴하고, 상자성체인 알루미늄보다 성형 정밀도가 좋은 아연 재질로 성형될 수 있다.
이 때 상기 아연 재질로 성형되는 프레임(110)과 실린더(60)는 핫 챔버 다이캐스팅(Hot chamber Die-casting) 공법으로 제조됨이 바람직하다.
상기와 같이 아연 재질로 일체 성형된 프레임(110)과 실린더(60)는 아연 재질의 특성 상 성형 정밀도가 좋기 때문에 다이캐스팅 성형 후 최대 도 5에 도시된 a~d 부위 정도만 기계 가공된다.
한편, 상기 밀폐용기(50)에는 상기 프레임(110)과 함께 상기 리니어 모터(80)를 지지하는 리니어 모터 커버(120)가 구비된다.
상기 리니어 모터 커버(120)는 상기 리니어 모터(80)의 아우터 코어(86)에 접촉된 상태로 상기 리니어 모터(80)와 체결되며, 상기 프레임(110)과 마찬가지로 아연 재질로 다이 캐스팅 공법을 통해 성형됨이 좋다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
상기 리니어 모터(80)가 구동되면, 상기 리니어 모터(80)의 가동자(M)와 고정자(S) 간 전자기적 상호 작용에 의해 상기 가동자(M)가 직선 왕복운동되고, 상기 가동자(M)에 의해 상기 피스톤(70) 또한 상기 실린더(60) 내에서 직선 왕복 운동된다. 그러면, 유체가 상기 실린더(60)에 흡입되어 압축된 후 토출되는 과정이 연속적으로 반복된다.
이 때, 상기 리니어 모터(80)와 접촉된 실린더(60)와 프레임(110), 그리고 리니어 모터 커버(120)가 모두 반자성체 재질이기 때문에 상기 리니어 모터(80)의 전자기력이 상기 실린더(60) 또는 프레임(110), 리니어 모터 커버(120)로 누설되지 않게 되어 상기 리니어 모터(80)의 효율이 최대화될 수 있다. 다시 말해서, 본 발명에 따른 리니어 압축기가 최대 성능으로 구동될 수 있다.
이하, 본 발명의 제2,제3실시 예를 설명함에 있어서, 상술한 본 발명의 제1실시 예에 따른 리니어 압축기와 동일한 구성에 대한 상세한 설명 및 도면이 생략될 수 있으므로, 상술한 본 발명의 제1실시 예에 따른 리니어 압축기의 상세한 설명 및 도 4를 참조한다.
도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 리니어 압축기를 나타낸 단면도이다.
본 발명의 제2실시 예에 따른 리니어 압축기는, 밀폐용기(150) 내부에 구비된 프레임(152)과, 상기 프레임(152) 성형시 인서트되어 상기 프레임(152)과 일체로 결합되고 토출부(162)가 구비된 실린더(160)와, 상기 실린더(160) 내부에 직선 왕복 운동 가능토록 구비된 피스톤(170)과, 상기 프레임(152)에 지지되어 상기 피스톤(170)이 직선 왕복 운동되게 하는 리니어 모터(180)가 구비된다.
상기 프레임(152)은 중앙에 상기 실린더(162)가 위치될 수 있는 링형 구조로 구비되고, 상기 리니어 모터(180)와 접촉되는 부위에 상기 리니어 모터(180)와 체결시 상기 프레임(152)에 전달되는 힘이 흡수될 수 있도록 미세 돌기 형태의 완충부재(151)가 형성된다.
상기와 같은 구조의 프레임(152)은 아연 재질로 다이 캐스팅 공법을 통해 성 형되고, 다이 캐스팅 성형 후 1~2군데만 기계 가공이 필요하다.
상기 실린더(160)는 상기 피스톤(170)과의 마찰에 견딜 수 있도록 내구성이 좋은 스틸 재질로 주물 성형될 수 있다.
상기와 같이 주물 성형된 실린더(160)는 상기 피스톤(170) 및 리니어 모터(180)와의 결합을 위해 여러 부위가 기계 가공되는데, 상기 프레임(152)의 성형시 인서트되므로 주물 성형 후 상기 프레임(152)과 접촉되는 부위는 기계 가공될 필요가 없다.
한편, 상기 실린더(160)가 상기 프레임(152)과 별도로 성형된 후, 상기 프레임(152) 성형시 상기 프레임(152)에 인서트되는 구조이기 때문에 상기 실린더(160)에서 토출부(162)로 토출된 압축 유체가 상기 실린더(160)와 프레임(152) 사이로 누설될 수 있고, 상기 실린더(160)가 상기 프레임(152)으로부터 빠질 수 있다.
따라서, 상기 실린더(160)에는 상기 프레임(152)과 접촉되는 부위에 상기 프레임(152)에 구비된 스토퍼 돌기(153)가 삽입될 수 있는 스토퍼 홈(161)이 형성될 수 있다. 상기 실린더(160)의 스토퍼 홈(161)은 상기 실린더(160)의 주물 성형 후 널링 작업을 통해 상기 실린더(160)에 형성된다.
또한, 상기 실린더(160)가 상기 리니어 모터(180) 일부와 접촉되는 구조인데, 내구성을 위해 강자성체인 스틸 재질로 성형됨으로써 상기 리니어 모터(180)의 전자기력이 상기 실린더(160)로 흐르게 된다.
따라서, 상기 실린더(160)와 토출부(162) 사이에는 상기 리니어 모터(180)의 전자기력이 흐르지 못하도록, 반자성체 재질의 실린더 커버(164)가 구비될 수 있 다. 상기 실린더 커버(164)는 상기 프레임(152)이 반자성체인 아연 재질로 성형되므로, 상기 프레임(152)과 일체로 성형될 수 있다.
상기 리니어 모터(180)는 상기 리니어 모터(180)를 중심으로 상기 프레임(152)과 반대쪽에 위치된 리니어 모터 커버(182)에 의해 지지될 수 있다.
상기 리니어 모터 커버(182) 또한 상기 리니어 모터(120) 일부와 접촉되므로, 반자성체인 아연 재질로 다이 캐스팅 공법을 통해 성형됨이 바람직하다.
도 7은 본 발명의 제3실시 예에 따른 리니어 압축기의 요부구성을 나타낸 단면도이다.
본 발명의 제3 실시 예에 따른 리니어 압축기는, 밀폐용기(200) 내부에 링형의 프레임(202)이 구비되고, 상기 프레임(202)에 실린더(210)가 끼움 결합되며, 상기 실린더(210) 내부에 피스톤(220)이 직선 왕복운동 가능토록 구비되며, 상기 프레임(202)에 상기 피스톤(220)이 직선 왕복 운동되게 하는 리니어 모터(230)가 결합된다.
상기 프레임(202)에는 상기 리니어 모터(230)와 접촉되는 부위에 상기 리니어 모터(230)와 체결시 상기 프레임(202)에 전달되는 힘이 흡수될 수 있도록 미세 돌기 형태의 완충부재(203)가 형성된다.
상기와 같은 구조의 프레임(202)은 아연 재질로 다이 캐스팅 공법을 통해 성형되고, 다이 캐스팅 성형 후 도 에 도시된 a,b 부위가 기계 가공된다.
상기 실린더(210)는 상기 피스톤(220)과의 마찰에 견딜 수 있도록 스틸 재질 로 주물 성형될 수 있다. 상기와 같이 주물 성형된 실린더(210)는 적어도 상기 프레임(202) 및 상기 피스톤(220), 리니어 모터(230)와 접촉되는 부위가 성형 정밀도를 위해 기계 가공될 필요가 있다.
상기 리니어 모터(230)는 상기 리니어 모터(230)를 중심으로 상기 프레임(202)과 반대쪽에 위치된 리니어 모터 커버(232)에 의해 지지될 수 있다.
상기 리니어 모터 커버(232)는 아연 재질로 다이 캐스팅 공법을 통해 성형됨이 바람직하다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 리니어 압축기는, 프레임과, 상기 프레임에 지지된 실린더와, 상기 실린더 내부에 직선 왕복운동 가능토록 구비된 피스톤과, 상기 프레임에 지지되어 상기 피스톤이 직선 왕복운동되게 하는 리니어 모터를 포함하여 구성되고, 특히 상기 프레임이 반자성체 재질로 성형되기 때문에 상기 리니어 모터의 전자기력이 상기 프레임으로 누설되지 않게 됨으로써 상기 리니어 모터의 효율, 즉 리니어 압축기의 효율이 최대화될 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 리니어 압축기는 상기 프레임이 반자성체 중 성형 정밀도가 좋은 아연 재질로 성형되기 때문에 종전의 알루미늄 재질의 프레임보다 상기 프레임의 성형 후 기계 가공이 많이 감소될 수 있어서 생산성이 향상되고, 제조비가 절감될 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 리니어 압축기는 상기 프레임과 리니어 모터 사이에 상기 프레임과 리니어 모터 결합시 상기 프레임에 전달되는 힘을 흡수할 수 있는 완충부재가 개재되기 때문에 상기 프레임과 리니어 모터 결합시 상기 프레임에 전달되는 힘에 의한 상기 실린더의 변형이 방지될 수 있는 이점이 있다.

Claims (12)

  1. 프레임과, 상기 프레임에 지지된 실린더와, 상기 실린더 내부에 직선 왕복운동 가능토록 구비된 피스톤과, 상기 프레임에 지지되어 상기 피스톤이 직선 왕복운동되게 하는 리니어 모터를 포함하여 구성되고; 상기 프레임은 반자성체 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 프레임은 반자성체 중 아연 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 프레임은 다이 캐스팅 방법으로 성형된 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 프레임과 리니어 모터 사이에는 완충부재가 개재된 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 완충부재는 상기 프레임에 미세 돌기 형태로 구비된 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 실린더는 프레임과 일체 성형된 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
  7. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 실린더는 상기 프레임 성형시 인서트되어 상기 프레임과 일체화된 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 실린더는 상기 프레임과 접촉되는 부위에 상기 프레임에 구비된 스토퍼 돌기가 삽입되는 스토퍼 홈을 갖는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 실린더는 상기 실린더 내 압축 유체가 토출되는 토출부가 구비되고, 상기 실린더와 토출부 사이에는 반자성체 재질의 실린더 커버가 개재된 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
  10. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 실린더는 상기 프레임 성형 후 상기 프레임에 끼움 결합된 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
  11. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 리니어 압축기는 상기 프레임과 반대쪽에서 상기 리니어 모터를 지지하는 리니어 모터 커버가 더 포함되고,
    상기 리니어 모터 커버는 반자성체 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 리니어 모터 커버는 아연 재질로 다이캐스팅된 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
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BRPI0504994-6A BRPI0504994A (pt) 2005-06-09 2005-11-10 compressor linear
JP2005332882A JP5170952B2 (ja) 2005-06-09 2005-11-17 リニア圧縮機
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2176550B1 (en) * 2007-07-27 2013-05-15 LG Electronics Inc. Linear compressor
KR101328349B1 (ko) * 2007-10-24 2013-11-11 엘지전자 주식회사 리니어 압축기
KR101484306B1 (ko) * 2007-10-24 2015-01-20 엘지전자 주식회사 리니어 압축기
DE102009047743A1 (de) * 2009-12-09 2011-06-16 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Verdichter mit einem Tragegestell
US11299619B2 (en) 2011-07-01 2022-04-12 The Boeing Company Composite structure having an inorganic coating adhered thereto and method of making same
KR101386486B1 (ko) 2012-10-12 2014-04-18 엘지전자 주식회사 왕복동식 압축기
KR102002119B1 (ko) * 2013-02-28 2019-07-19 엘지전자 주식회사 압축기용 모터 및 이를 구비한 왕복동식 압축기
CN203906214U (zh) 2013-06-28 2014-10-29 Lg电子株式会社 线性压缩机
CN104251193A (zh) 2013-06-28 2014-12-31 Lg电子株式会社 线性压缩机
CN104251195A (zh) 2013-06-28 2014-12-31 Lg电子株式会社 线性压缩机
KR101454549B1 (ko) * 2013-06-28 2014-10-27 엘지전자 주식회사 리니어 압축기
CN104251192B (zh) 2013-06-28 2016-10-05 Lg电子株式会社 线性压缩机
CN104251197B (zh) 2013-06-28 2017-04-12 Lg电子株式会社 线性压缩机
CN104251191B (zh) * 2013-06-28 2017-05-03 Lg电子株式会社 线性压缩机
CN104675675B (zh) * 2013-11-26 2017-08-01 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 气缸支架组件
US20150226210A1 (en) * 2014-02-10 2015-08-13 General Electric Company Linear compressor
GB2545269B (en) * 2015-12-11 2018-02-28 Dyson Technology Ltd An electric motor
KR102056308B1 (ko) * 2018-07-13 2020-01-22 엘지전자 주식회사 리니어 압축기
KR102443707B1 (ko) * 2021-01-04 2022-09-15 엘지전자 주식회사 리니어 압축기

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010108561A (ko) * 2000-05-29 2001-12-08 구자홍 리니어 압축기의 모터 스테이터 결합구조
KR20020041627A (ko) * 2000-11-28 2002-06-03 구자홍 압축기의 부품 가공조립방법
KR20040010185A (ko) * 2002-07-16 2004-01-31 니혼 서보 가부시키가이샤 영구 자석형 회전 전기 기기
KR20040026711A (ko) * 2002-09-25 2004-04-01 엘지전자 주식회사 왕복동식 압축기의 프레임 구조

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2623469A (en) * 1948-07-23 1952-12-30 Gray Company Inc Gear pump
US2515110A (en) * 1949-05-24 1950-07-11 Alfred B Bornstein Electromagnetically operating refrigeration compressor
US2934256A (en) * 1956-04-03 1960-04-26 Lenning Alvar Electrically operated oscillatory compressors
GB1144142A (en) * 1965-03-13 1969-03-05 Walter Eberspacher Reciprocating fuel pump, particularly for oil-fired furnaces
US3384021A (en) * 1966-08-29 1968-05-21 Little Inc A Electromagnetic reciprocating fluid pump
US3463196A (en) * 1967-09-08 1969-08-26 Ernest T Richardson Flange protector
FR1587672A (ko) * 1968-08-09 1970-03-27
US3543061A (en) * 1969-04-16 1970-11-24 Philco Ford Corp Reciprocable motor core laminations with involute and radial sections
JPS466687A (ko) * 1970-05-13 1971-12-13
FR2134881A5 (ko) * 1971-04-23 1972-12-08 Bontami Const Isothermiq
DE2165538C3 (de) * 1971-12-30 1984-08-30 H. Stoll Gmbh & Co, 7410 Reutlingen Steuervorrichtung für eine Flachstrickmaschine
US3799448A (en) * 1972-04-15 1974-03-26 Yoshino Kogyosho Co Ltd Liquid spraying device
US3988901A (en) * 1975-02-18 1976-11-02 Scientific-Atlanta, Inc. Dual loop heat pump system
DE2811323A1 (de) * 1978-03-16 1979-09-27 Bosch Gmbh Robert Laeufer fuer elektrische maschine
US4662827A (en) * 1984-04-25 1987-05-05 Facet Enterprises, Inc. Wet motor geroter fuel pump
US5514028A (en) * 1994-01-07 1996-05-07 Ali; Christopher A. Single sheet sandpaper delivery system and sandpaper sheet therefor
JP3629718B2 (ja) * 1994-03-30 2005-03-16 東洋紡績株式会社 樹脂製衝撃吸収ブロック
JPH07320218A (ja) * 1994-05-25 1995-12-08 Canon Electron Inc 磁気ヘッド
AU681825B2 (en) * 1995-05-31 1997-09-04 Sawafuji Electric Co., Ltd. Vibrating compressor
US5899672A (en) * 1996-01-19 1999-05-04 Salamey; Laurence R. Electromagnetic pump with magnetically separated cylinders
US6346806B1 (en) * 1997-03-12 2002-02-12 Pepperl +Fuchs Gmbh Device for detecting the position of a moveable magnet to produce a magnetic field
KR100386275B1 (ko) 2001-03-28 2003-06-02 엘지전자 주식회사 왕복동식 압축기의 스프링 지지구조
BR0102566A (pt) * 2001-05-14 2003-02-25 Brasil Compressores Sa Motor linear e compressor linear incluindo dito motor
JP2003065384A (ja) * 2001-08-24 2003-03-05 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 振動吸収装置及び液体封入式振動吸収装置
EP1442218B1 (en) * 2001-11-08 2008-01-09 Lg Electronics Inc. Abrasion preventive structure of reciprocating compressor
JP2003278652A (ja) * 2002-03-22 2003-10-02 Sumitomo Heavy Ind Ltd リニアモータ駆動型圧縮機、及び、これを用いた冷凍機
KR100504859B1 (ko) * 2002-12-03 2005-07-29 엘지전자 주식회사 왕복동식 압축기의 윤활유 배출 장치
JP4190305B2 (ja) * 2003-02-20 2008-12-03 富士通コンポーネント株式会社 ケーブル付きコネクタ
KR100548270B1 (ko) * 2003-04-18 2006-02-02 엘지전자 주식회사 왕복동식 압축기의 고정자 체결 구조
KR100529901B1 (ko) * 2003-06-04 2005-11-22 엘지전자 주식회사 리니어 압축기의 리니어 모터
KR100511332B1 (ko) * 2003-09-22 2005-08-31 엘지전자 주식회사 왕복동식 압축기의 고정자 고정 장치 및 그 방법
JP4109249B2 (ja) * 2003-12-31 2008-07-02 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド 往復動式圧縮機の固定子固定装置
US6960068B1 (en) * 2004-10-18 2005-11-01 The Gorman-Rupp Company Center valve sleeve retention system for an oscillating pump
KR100613516B1 (ko) * 2004-11-03 2006-08-17 엘지전자 주식회사 리니어 압축기

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010108561A (ko) * 2000-05-29 2001-12-08 구자홍 리니어 압축기의 모터 스테이터 결합구조
KR20020041627A (ko) * 2000-11-28 2002-06-03 구자홍 압축기의 부품 가공조립방법
KR20040010185A (ko) * 2002-07-16 2004-01-31 니혼 서보 가부시키가이샤 영구 자석형 회전 전기 기기
KR20040026711A (ko) * 2002-09-25 2004-04-01 엘지전자 주식회사 왕복동식 압축기의 프레임 구조

Also Published As

Publication number Publication date
KR20060128128A (ko) 2006-12-14
BRPI0504994A (pt) 2007-02-13
JP2006342789A (ja) 2006-12-21
DE102005057516B4 (de) 2014-06-18
CN1877122A (zh) 2006-12-13
JP5170952B2 (ja) 2013-03-27
US20060280630A1 (en) 2006-12-14
US7922463B2 (en) 2011-04-12
DE102005057516A1 (de) 2006-12-14
CN100532835C (zh) 2009-08-26

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