KR101012052B1 - Scroll compressor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 스크롤 압축기의 시동 부하를 억제하면서, 요동 스크롤의 선회 운동을 안정화시키는 것을 과제로 한다.An object of the present invention is to stabilize the swinging motion of the rocking scroll while suppressing the starting load of the scroll compressor.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 의하면, 요동 스크롤(8)을 구동하는 회전축(5)의 편심축(23)에, 압축실(25) 내의 가스의 하중방향에 대해서 소정의 각도를 이루는 슬라이드 면(90)을 가진 슬라이드 부시(27)를 개재시켜, 압축실(25) 내의 가스의 하중이 가해진 때에, 편심축(23)의 편심량이 커지도록 구성해서 이루어진 스크롤 압축기(C)에 있어서, 슬라이드 부시(27)와 편심축(23) 사이에 삽입되어, 상기 편심축(23)의 편심량이 작아지도록 항상 부세하는 스프링 부재(95)를 구비하고, 이 스프링 부재(95)는 편심축(23)을 슬라이드 부시(27)의 슬라이드 면(90)에 압압하도록 부세한다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the said subject, according to this invention, the slide which makes a predetermined angle with respect to the load direction of the gas in the compression chamber 25 in the eccentric shaft 23 of the rotating shaft 5 which drives the rocking scroll 8 is carried out. In the scroll compressor (C) which is comprised so that the eccentricity of the eccentric shaft 23 may become large when the load of the gas in the compression chamber 25 is applied through the slide bush 27 which has the surface 90, The slide A spring member 95 is inserted between the bush 27 and the eccentric shaft 23, and is always biased so that the amount of eccentricity of the eccentric shaft 23 becomes small. The spring member 95 has an eccentric shaft 23. Is pressed against the slide surface 90 of the slide bush 27.
스크롤 압축기, 슬라이드 부시, 편심축, 스프링 부재, 요동 스크롤 Scroll compressor, slide bush, eccentric shaft, spring member, rocking scroll
Description
본 발명은 고정 스크롤과 이 고정 스크롤에 대해서 선회하는 요동 스크롤의 경판의 서로 마주 향하는 면에 각각 형성된 각 랩을 서로 맞물리게 해서 복수의 압축실을 형성하는 스크롤 압축기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a scroll compressor for engaging a plurality of compression chambers by engaging each of the wraps formed on opposite surfaces of the fixed scroll and the hard plate of the swinging scroll that pivots about the fixed scroll.
종래부터, 이 종류의 스크롤 압축기는, 고정 스크롤과, 이 고정 스크롤에 대해서 선회하는 요동 스크롤을 지니고, 고정 스크롤과 요동 스크롤의 경판의 서로 마주 향하는 면에 나선형 랩을 각각 형성하여, 각 랩을 서로 맞물리게 해서 복수의 압축실을 형성하도록 구성되어 있다.Conventionally, this type of scroll compressor has fixed scrolls and rocking scrolls that pivot about the fixed scrolls, and forms spiral wraps on opposite surfaces of the hard plates of the fixed scrolls and rocking scrolls, respectively, so that each wrap can It is comprised so that it may engage and form several compression chamber.
상기 요동 스크롤을 구동하는 회전축의 편심축에는 슬라이드 부시가 개재되어 있다. 이 슬라이드 부시는, 압축실 내의 가스의 하중방향에 대해서 소정 각도를 이루는 슬라이드 면을 가지며, 압축실 내의 가스의 하중이 가해진 때에, 편심축의 편심량이 커지도록 구성되어 있다.A slide bush is interposed on the eccentric shaft of the rotating shaft for driving the rocking scroll. This slide bush has a slide surface which forms a predetermined angle with respect to the load direction of the gas in a compression chamber, and is comprised so that the amount of eccentricity of an eccentric shaft may become large when the load of the gas in a compression chamber is applied.
이러한 구성에 의하면, 슬라이드 면에 의해서 가스 하중의 분력을 편심량이 증대하도록 작용시킬 수 있으므로, 고정 스크롤과 요동 스크롤과의 양 랩 간의 실링성을 향상시킬 수 있어, 압축기의 성능을 향상시킬 수 있는 것이 공지되어 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 참조).According to such a structure, since the component of gas load can act to increase the eccentric amount by the slide surface, the sealing property between both the laps of a fixed scroll and a rocking scroll can be improved, and the performance of a compressor can be improved. It is known (for example, refer patent document 1).
이러한 스크롤 압축기에서는, 슬라이드 부시와 편심축 사이에 스프링 부재를 삽입하고, 스프링 부재에 의해 편심축을 편심방향으로 밀어붙이고(즉, 압압하고), 시동 시의 편심량을 작게 해서, 시동 시의 부하를 저감하는 것도 개발되어 있다.In such a scroll compressor, a spring member is inserted between the slide bush and the eccentric shaft, the eccentric shaft is pushed in the eccentric direction by the spring member (that is, pressed), and the amount of eccentricity at startup is reduced to reduce the load at startup. It is also developed.
구체적으로, 상기 스크롤 압축기는, 스프링 부재에 의해 편심축을 편심방향으로 압압함으로써 정지 시에는 편심량이 작아, 양 랩의 클리어런스가 커지므로, 시동 부하를 작게 할 수 있다.Specifically, in the scroll compressor, by pressing the eccentric shaft in the eccentric direction by the spring member, the amount of eccentricity is small at the time of stopping and the clearance of both laps is increased, so that the starting load can be reduced.
한편, 가스 하중이 걸리기 시작하면, 스프링 부재의 부세력(付勢力)에 대항해서 슬라이드 부시가 편심축의 편심량이 커지는 방향으로 이동해가므로, 적정한 편심량으로 하는 것이 가능하다고 말할 수 있었다(예를 들어, 특허문헌 2 참조).On the other hand, when the gas load starts to be applied, the slide bush moves in the direction of increasing the eccentricity of the eccentric shaft against the bias force of the spring member. See Document 2.
[특허문헌 1] 일본국 공개특허 평7-71386호 공보[Patent Document 1] Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-71386
[특허문헌 2] 일본국 특허 제3165153호 공보.[Patent Document 2] Japanese Patent No. 3165153.
그러나, 전술한 바와 같이 스프링 부재에 의해 편심축을 편심방향으로 압압하여, 편심축의 편심량을 가변으로 한 스크롤 압축기에서는, 운전 시 슬라이드 부시의 슬라이드 면과 편심축이 떨어져서 배격(背隔; ガタ)이 생긴다고 하는 문제가 발생하고 있었다.However, in the scroll compressor in which the eccentric shaft is pressed in the eccentric direction by the spring member and the eccentric amount of the eccentric shaft is variable, the sliding surface of the slide bush and the eccentric shaft fall during operation, so that a double gap occurs. There was a problem.
본 발명은, 이러한 종래의 기술적 과제를 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 스크롤 압축기의 시동 부하를 억제하면서, 요동 스크롤의 선회 운동을 안정화시키는 것을 목적으로 한다.This invention is made | formed in order to solve such a conventional technical subject, and it aims at stabilizing the rotational motion of a rocking scroll, suppressing the starting load of a scroll compressor.
본 발명의 제1측면에 의한 스크롤 압축기는, 고정 스크롤과, 이 고정 스크롤에 대해서 선회하는 요동 스크롤을 가지고, 고정 스크롤과 요동 스크롤의 경판의 서로 마주 향하는 면에 나선형 랩을 각각 형성하여, 각 랩을 서로 맞물리게 해서 복수의 압축실을 형성하는 동시에, 요동 스크롤을 구동하는 회전축의 편심축에, 압축실 내의 가스의 하중방향에 대해서 소정의 각도를 이루는 슬라이드 면을 가진 슬라이드 부시를 개재시켜, 압축실 내의 가스의 하중이 가해진 때에, 편심축의 편심량이 커지도록 구성해서 이루어진 것으로서, 슬라이드 부시와 편심축 사이에 삽입되어, 해당 편심축의 편심량이 작아지도록 항상 부세하는 스프링 부재를 구비하고, 이 스프링 부재는 편심축을 슬라이드 부시의 슬라이드 면에 압압하도록 부세하는 것을 특징으로 한다.The scroll compressor according to the first aspect of the present invention has a fixed scroll and a swinging scroll which pivots about the fixed scroll, and forms spiral wraps on opposite surfaces of the hard plates of the fixed scroll and the swinging scroll, respectively. The plurality of compression chambers together to form a plurality of compression chambers, and a compression bush having a slide bush having a slide surface at a predetermined angle with respect to the load direction of the gas in the compression chamber on the eccentric shaft of the rotating shaft for driving the swinging scroll. When the gas load is applied, the eccentricity of the eccentric shaft is increased, and is provided between the slide bush and the eccentric shaft, and is provided with a spring member that always biases the eccentric amount of the eccentric shaft so that the spring member is eccentric. And press the shaft against the slide surface of the slide bush.
본 발명의 제2측면에 의한 스크롤 압축기는, 상기 제1측면에 기재된 발명에 있어서, 슬라이드 부시의 내면에 형성되어, 스프링 부재를 수용하는 스프링 수용부를 구비하고, 이 스프링 수용부의 요동 스크롤 측에는 스프링 부재의 이동을 규제하는 폐쇄부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.The scroll compressor according to the second aspect of the present invention, in the invention described in the first aspect, has a spring accommodating portion formed on an inner surface of the slide bush for accommodating a spring member, and a spring member on the swinging scroll side of the spring accommodating portion. It is characterized in that the closing portion is formed to regulate the movement of.
본 발명에 의하면, 고정 스크롤과, 이 고정 스크롤에 대해서 선회하는 요동 스크롤을 가지고, 고정 스크롤과 요동 스크롤의 경판의 서로 마주 향하는 면에 나선형 랩을 각각 형성하여, 각 랩을 서로 맞물리게 해서 복수의 압축실을 형성하는 동시에, 요동 스크롤을 구동하는 회전축의 편심축에, 압축실 내의 가스의 하중방향에 대해서 소정의 각도를 이루는 슬라이드 면을 갖는 슬라이드 부시를 개재시켜, 압축실 내의 가스의 하중이 가해진 때에, 편심축의 편심량이 커지도록 구성해서 이루어진 스크롤 압축기에 있어서, 슬라이드 부시와 편심축 사이에 삽입되어, 상기 편심축의 편심량이 작아지도록 항상 부세하는 스프링 부재를 구비하므로, 정지 시의 편심량이 작고, 양 랩 간의 클리어런스가 커져, 시동 시의 부하를 작게 할 수 있다.According to the present invention, a fixed scroll and a swinging scroll which pivots about the fixed scroll, spiral wraps are formed on opposite surfaces of the fixed scroll and the swinging plate of the rigid plate, and the respective wraps are engaged with each other to form a plurality of compressions. When the chamber is formed and a slide bush having a slide surface having a predetermined angle with respect to the load direction of the gas in the compression chamber is applied to the eccentric shaft of the rotating shaft that drives the swinging scroll, and the gas load in the compression chamber is applied. In the scroll compressor configured to increase the amount of eccentricity of the eccentric shaft, the scroll compressor is inserted between the slide bush and the eccentric shaft and is always biased so as to reduce the amount of eccentricity of the eccentric shaft. Clearance of the liver increases, and the load at start-up can be reduced.
또, 스크롤 압축기가 운전을 시작하면, 슬라이드 부시는 슬라이드 면의 가스 하중방향에 대한 소정의 각도에 의해 분력(分力)이 생겨, 편심축의 편심량이 증가하는 방향으로 이동하므로, 적정한 편심량으로 할 수 있다.In addition, when the scroll compressor starts to operate, the slide bush is generated by a predetermined angle with respect to the gas load direction of the slide surface, and moves in a direction in which the amount of eccentricity of the eccentric shaft is increased. have.
또한, 스프링 부재는, 편심축을 슬라이드 부시의 슬라이드 면에 압압하도록 부세하므로, 편심축을 항상 슬라이드 부시의 슬라이드 면에 압압해서, 밀착시킬 수 있다. 이것에 의해, 슬라이드 부시의 슬라이드 면과 편심축이 떨어져서 배격이 생긴다고 하는 문제를 확실하게 해소할 수 있다.In addition, since the spring member presses the eccentric shaft against the slide surface of the slide bush, the eccentric shaft can be pressed against the slide surface of the slide bush at all times and can be in close contact. This makes it possible to reliably solve the problem that the sliding surface of the slide bush is separated from the eccentric shaft, so that double displacement occurs.
전체적으로, 시동 부하를 억제하면서, 요동 스크롤의 선회 운동을 안정화시키는 것이 가능하게 되어, 스크롤 압축기의 성능의 향상과 신뢰성의 개선을 도모할 수 있게 된다.As a whole, it is possible to stabilize the swinging motion of the rocking scroll while suppressing the starting load, thereby improving the performance and reliability of the scroll compressor.
특히, 본 발명의 제2측면의 발명에서는, 상기 제1측면에 기재된 발명에 있어서, 슬라이드 부시의 내면에 형성되어, 스프링 부재를 수용하는 스프링 수용부를 구비하고, 이 스프링 수용부의 요동 스크롤 측에는, 스프링 부재의 이동을 규제하는 폐쇄부가 형성되어 있으므로, 상기 폐쇄 부재에 의해, 스프링 부재가 요동 스크롤 측으로 튀어나오는 문제를 미연에 회피할 수 있다.In particular, in the invention of the second aspect of the present invention, in the invention described in the first aspect, the spring is provided on the inner surface of the slide bush to accommodate the spring member, and the spring is provided on the swinging scroll side of the spring accommodation portion. Since the closure part which controls the movement of a member is formed, the problem that a spring member protrudes to the rocking scroll side by the said closure member can be avoided beforehand.
본 발명은, 슬라이드 부시와 편심축 사이에 스프링 부재를 삽입하고, 스프링 부재에 의해 편심축을 편심방향으로 압압하고, 편심축의 편심량을 가변으로 한 스크롤 압축기에 있어서, 운전 중에 슬라이드 부시의 슬라이드 면과 편심축이 떨어져서 배격이 생긴다고 하는 요동 스크롤의 선회 운동이 불안정하게 되는 문제를 해소하기 위하여 이루어진 것이다. 이와 같이, 스크롤 압축기의 시동 부하를 억제하면서, 요동 스크롤의 선회 운동을 안정화시킨다고 하는 목적을, 슬라이드 부시와 편심축 사이에, 상기 편심축의 편심량이 작아지도록 항상 부세하고, 또한, 편심축을 슬라이드 부시의 슬라이드 면에 압압하도록 부세하는 스프링 부재를 삽입함으로써 실현하였다. 이하, 도면에 의거해서 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.The present invention provides a scroll compressor in which a spring member is inserted between a slide bush and an eccentric shaft, the eccentric shaft is pushed in an eccentric direction by a spring member, and the eccentric amount of the eccentric shaft is variable. It was made to solve the problem of unstable rotational movement of rocking scroll, which is caused by the falling of the shaft. In this way, the objective of stabilizing the swinging motion of the swinging scroll while suppressing the starting load of the scroll compressor is always emphasized between the slide bush and the eccentric shaft so that the amount of eccentricity of the eccentric shaft becomes smaller, and the eccentric shaft of the slide bush This is achieved by inserting a spring member that presses against the slide surface. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the Example of this invention is described in detail based on drawing.
[실시예 1]Example 1
도 1은 본 발명을 적용한 스크롤 압축기의 일 실시예의 종단 측면도, 도 2은 회전축(5)의 편심축(23) 주변부의 분해도를 나타내고 있다. 도 1에 있어서, (1)은 밀폐용기이다. 이 밀폐용기(1)는, 세로방향으로 긴 원통 형상을 보이는 용기 본체(1A)와, 이 용기 본체(1A)의 양단(상하 양단)에 각각 용접 고정된 대략 주발 형상을 보이는 말단 캡(1B) 및 바닥 캡(1C)으로 구성되어 있다.1 is a longitudinal side view of an embodiment of a scroll compressor to which the present invention is applied, and FIG. 2 shows an exploded view of the periphery of the
그리고, 이 밀폐용기(1) 내의 위쪽에는 해당 밀폐용기(1) 내의 공간을 상하로 칸막이하는 칸막이판(10)이 설치되어 있다. 즉, 밀폐용기(1)의 내부는 칸막이판(10)에 의해서 위쪽 공간(11)과 아래쪽 공간(12)으로 칸막이되어 있다.And the
상기 밀폐용기(1) 내의 아래쪽 공간(12)에는, 위쪽에 압축 요소(2), 아래쪽에 이 압축 요소(2)를 구동하기 위한 구동 수단으로서의 전동 요소(3)가 각각 수납되어 있다. 또, 아래쪽 공간(12)의 밑부분(즉, 바닥 캡(1C)의 내면)(65)은 압축 요소(2) 등을 윤활시키는 윤활유가 저류(貯留)되는 오일 고임부로 되어 있다. 이 압축 요소(2)와 전동 요소(3) 사이의 밀폐용기(1) 내에는, 지지 프레임(4)이 수납되어 있고, 이 지지 프레임(4)에는 중앙에 베어링부(6)와 보스 수용부(22)가 형성되어 있다. 이 베어링부(6)는 회전축(5)의 선단(상단) 쪽을 축지지하기 위한 것이고, 상기 지지 프레임(4)의 한쪽 면(아래쪽 면)의 중앙으로부터 아래쪽으로 돌출해서 형성되어 있다. 또, 보스 수용부(22)는 후술하는 요동 스크롤(8)의 보스(24)를 수용하기 위한 것으로, 지지 프레임(4)의 다른 쪽 면(위쪽 면)의 중앙을 아래쪽으로 함몰시킴으로써 형성되어 있다.In the
또, 상기 회전축(5)의 선단(상단)에는 편심축(23)이 형성되어 있다. 이 편심축(23)은, 중심이 회전축(5)의 축심과 편심되어 설치되는 동시에, 슬라이드 부시(27) 및 선회 베어링(28)을 거쳐서, 보스(24)에 선회 구동가능하게 삽입되어 있다.Moreover, the
상기 압축 요소(2)는, 고정 스크롤(7)과 요동 스크롤(8)로 구성되어 있다. 고정 스크롤(7)은, 원판 형상의 경판(鏡板)(14)과, 이 경판(14)의 한쪽 면(아래쪽 표면)에 세워 설치된 인벌루트(involute) 형상 또는 이것과 근사한 곡선으로 이루어진 나선형의 랩(15)과, 이 랩(15)의 주위를 둘러싸도록 세워 설치된 둘레벽(16)과, 이 둘레벽(16)의 주위에 설치되어, 바깥 둘레가 밀폐용기(1)의 용기 본체(1A)의 내면에 달구어 끼워진 플랜지(17)로 구성되어 있다. 고정 스크롤(7)의 경판(14)의 중앙부에는, 상기 칸막이판(10)에 의해 칸막이된 위쪽의 밀폐용기(1) 내의 위쪽 공간(11)에 연통하는 토출 구멍(18)이 형성되어 있다. 그리고, 고정 스크롤(7)은 랩(15)의 돌출 방향을 아래쪽으로 하고 있다.The compression element 2 is composed of a
본 실시예의 구성에서는, 고정 스크롤(7)의 경판(14)은, 해당 경판(14)의 다른 쪽 면(위쪽 면)에 토출하는 동시에, 토출 구멍(18)을 가진 원통 형상의 돌출부(30)를 구비한다. 그리고, 이 돌출부(30)는 상기 칸막이판(10)에 형성된 유지 구멍(10A)에 끼워맞춤되어, 상기 돌출부(30)의 위쪽의 상부면(30A)이 칸막이판(10)의 위쪽 공간(11)을 향하도록 구성되어 있다. 이 돌출부(30)의 상부면(30A)에는, 토출 구멍(18)을 개폐하는 토출 밸브(32)와, 이 토출 밸브(32)에 인접해서 복수의 릴리스 밸브(34)가 설치되어 있다. 상기 릴리스 밸브(34)는 냉매의 과압축을 방지 하기 위해서 설치된 것으로, 도시하지 않은 릴리스 포트를 거쳐서 압축 과정의 후술하는 압축 공간(압축실(25))과 연통되어 있다.In the structure of this embodiment, the
구체적으로, 압축 과정의 냉매압력이 토출 구멍(18)에 이르기 이전에 토출압력에 달하면, 릴리스 밸브(34)가 개방되어서, 압축 공간(25) 내의 냉매가 릴리스 포트를 거쳐서 외부에 토출되는 것으로 된다.Specifically, when the refrigerant pressure in the compression process reaches the discharge pressure before reaching the discharge hole 18, the
한편, 상기 요동 스크롤(8)은, 전술한 고정 스크롤(7)에 대해서 선회하는 스크롤이며, 원판 형상의 경판(20)과, 이 경판(20)의 한쪽 면(위쪽 표면)에 세워 설치된 인벌루트 형상 또는 이것과 근사한 곡선으로 이루어진 나선형의 랩(21)과, 경판(20)의 다른 쪽 면(아래쪽 면)의 중앙에 돌출 형성된 전술한 보스(24)로 구성되어 있다. 그리고, 요동 스크롤(8)은 랩(21)의 돌출 방향을 윗쪽으로 해서, 이 랩(21)이 고정 스크롤(7)의 랩(15)에 180도 회전하여, 대향해서 맞물리도록 배치되어, 내부의 랩(15), (21) 사이에 복수의 압축 공간이 형성되어 있다.On the other hand, the swinging
즉, 요동 스크롤(8)의 랩(21)은, 고정 스크롤(7)의 랩(15)과 대향해서, 양쪽랩(21), (15)의 선단면이 상대의 밑면에 접하도록 맞물리고, 또한, 요동 스크롤(8)은 회전축(5)의 축심으로부터 편심해서 설치된 편심축(23)에 끼워맞춤되어 있기 때문에, 2개의 나선형 랩(21), (15)은 서로 편심되어서, 그 편심방향의 선상에서 접해서 구속된 복수개의 공간을 만들어, 이 공간의 각각이 압축실(25)로 된다.That is, the
상기 고정 스크롤(7)은, 그 둘레벽(16)의 주위에 설치된 플랜지(17)가 복수의 볼트(37)를 거쳐서 지지 프레임(4)에 고정되어 있다. 또, 요동 스크롤(8)은 올담 링(Oldham ring)(40)을 거쳐서 지지 프레임(4)에 지지되어 있다. 이 올담 링(40)은 요동 스크롤(8)을 고정 스크롤(7)에 대해서 자전하지 않도록 원궤도상을 공전시키기 위한 것으로, 서로 대향하는 위치에 위쪽으로 돌출해서 형성된 1쌍의 올담 키(Oldham's key)(41), (41)를 구비한다.As for the said
이들 올담 키(41), (41)는 고정 스크롤(7)의 하부면에 형성된 키 홈(42)에 슬라이딩가능하게 걸어맞춤된다. 이 경우, 올담 링(40)은 요동 스크롤의 선회에 따라 고정 스크롤(7)과 지지 프레임(4) 사이에 형성된 슬라이딩 공간(43) 내를 올담 키(41)의 연장 방향을 따라서 슬라이딩한다.These
또, 요동 스크롤(8)은, 고정 스크롤(7)에 대해서 편심해서 공전하기 때문에, 2개의 나선형의 랩의 편심방향과 접촉 위치는 회전하면서 이동하여, 상기 압축실은 바깥쪽으로부터 안쪽의 압축실(25)을 향해서 옮겨지면서 축소해간다. 최초, 바깥쪽의 압축실(25)로부터 들어가서 가두어진 저압의 냉매 가스는, 단열압축되면서 안쪽으로 이동하고, 최후에 중앙부에 도달할 때에는, 고온고압의 냉매 가스로 된다. 이 냉매 가스는 상기 중앙부에 형성된 토출 구멍(18)을 거쳐서 위쪽 공간(11)에 송출된다.In addition, since the swinging
한편, 상기 전동 요소(3)는, 밀폐용기(1)에 고정된 고정자(50)와, 이 고정자(50)의 안쪽에 배치되어, 고정자(50) 내에서 회전하는 회전자(52)로 구성되어 있고, 이 회전자(52)의 중심에 회전축(5)이 끼워맞춤되어 있다. 회전축(5)의 말단(하단)은, 밀폐용기(1)의 밑부분에 배치된 베어링(9)에 축지지되어 있다.On the other hand, the transmission element 3 is composed of a
또, 회전축(5)의 내부에는 상기 회전축(5)의 축방향을 따라서 유로(油路)(60)가 형성되어 있다. 이 유로(60)는 회전축(5)의 하단에 위치하는 흡입구(61) 와, 이 흡입구(61)의 위쪽에 형성된 패들(63)을 구비한다. 회전축(5)의 하단은 오일 고임부(65)에 저류된 윤활유에 침지되고, 해당 유로(60)의 흡입구(61)가 윤활유 내에서 개구하고 있다. 또한, 유로(60)에는 각 베어링에 대응하는 위치에 윤활유를 급유하는 급유구(64)가 형성되어 있다. 이러한 구성에 의해, 회전축(5)이 회전하면, 오일 고임부(65)에 저류된 윤활유가 회전축(5)의 흡입구(61)로부터 유로(60)에 들어가, 이 유로(60)의 패들(63)을 따라서 위쪽으로 퍼올려진다. 그리고, 퍼올려진 윤활유는 각 급유구(64) 등을 거쳐서 각 베어링이나 압축 요소(2)의 슬라이딩부에 공급되는 것으로 된다.Moreover, the
한편, 상기 밀폐용기(1)에는, 상기 밀폐용기(1) 내의 아래쪽 공간(12) 내에 냉매를 도입하기 위한 냉매 도입관(67)과, 압축 요소(2)에 의해서 압축되어, 상기 토출 구멍(18)을 거쳐서 밀폐용기(1) 내의 위쪽 공간(11)에 토출된 냉매를 외부에 토출하기 위한 냉매 토출관(68)이 설치되어 있다. 본 실시예에서는, 냉매 도입관(67)은 밀폐용기(1)의 용기 본체(1A)의 측면에 용접 고정되고, 냉매 토출관(68)은 말단 캡(1B)의 측면에 용접 고정되어 있다.On the other hand, the sealed container 1 is compressed by the
그리고, 상기 지지 프레임(4)의 상부면에는, 보스 수용부(22)의 주위에 환상의 링 홈(70)이 형성되고, 이 링 홈(70)에는, 철계의 소결 부재로 형성된 트러스트 링(72)이 배치되어 있다. 이 트러스트 링(72)은 요동 스크롤(8)의 경판(20)을 지지하고, 이 요동 스크롤(8)의 선회 시에 있어서 요동 스크롤(8)과 지지 프레임(4)과의 슬라이딩 저항을 경감시키기 위한 것이다. 이 트러스트 링(72)의 하부면에는, 위치결정 핀(73)이 돌출 설치되고, 이 위치결정 핀(73)은 링 홈(70)에 형성된 도시하지 않은 결합 구멍에 삽입되어 있다. 이 때문에, 요동 스크롤(8)이 트러스트 링(72) 위를 선회했을 경우더라도, 트러스트 링(72)은, 위치결정 핀(73)에 의해, 트러스트 링(72)의 회전이 저지된 상태에서 지지 프레임(4)에 위치결정된다.An
또한, 본 실시예의 구성에서는, 요동 스크롤(8)은 고정 스크롤(7)을 향해서 축방향으로 이동가능하게 지지되어 있고, 압축 요소(2)의 구동 시, 트러스트 링(72)의 하부면(배면)에 압축 요소(2)에 의한 압축 과정의 냉매를 도입함으로써, 트러스트 링(72)을 거쳐서, 요동 스크롤(8)을 고정 스크롤(7)에 압압하기 가능한 구성으로 하고 있다.In addition, in the structure of this embodiment, the rocking
구체적으로, 트러스트 링(72)과 지지 프레임(4)과의 사이에는, 상기 압축 과정의 냉매가 도입되는 배면 공간(75)이 형성되어 있다. 또, 트러스트 링(72)의 안둘레 및 바깥 둘레에는, 배면 공간(75)의 기밀성을 확보하기 위해서 각각 도시하지 않은 O링이 배치되어 있다. 또한, 요동 스크롤(8) 및 트러스트 링(72)에는, 압축실(25)과 배면 공간(75)을 연통하는 연통구멍(78)이 형성되어 있다.Specifically, a
이 연통구멍(78)의 일단(상단)부의 개구부는, 요동 스크롤(8)의 경판(20)의 상부면(랩면)에 있어서, 중간압력의 압축실(25)에 연통하는 위치에 형성되어 있다. 이 중간압력은 흡입압력에 보다 가까운 값으로 설정되어 있다.An opening of one end (upper end) of the communication hole 78 is formed at a position communicating with the
한편, 연통구멍(78)의 타단(하단)부의 개구부는, 트러스트 링(72)의 하부면에 형성되어, 배면 공간(75)과 연통하도록 형성되어 있고, 압축 요소(2)의 구동 시 압축실(25)의 중간압력을 배면 공간(75)에 항상 도입 가능하게 구성되어 있다. 이것에 의해, 트러스트 링(72)을 거쳐서 요동 스크롤(8)을 고정 스크롤(7)에 안정적 으로 압압할 수 있다.On the other hand, the opening part of the other end (lower end) of the communication hole 78 is formed in the lower surface of the
한편, 상기 회전축(5)의 편심축(23)에는 슬라이드 부시(27)가 개재되어 있다. 이 슬라이드 부시(27)는, 도 2 내지 도 7에 나타낸 바와 같이, 슬라이드 면(90)을 가진다. 해당 슬라이드 면(90)은, 압축실(25) 내의 가스의 하중방향에 대해서 소정의 각도를 이루도록 슬라이드 부시(27)에 형성되어 있다. 구체적으로, 본 실시예에서는, 도 5 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 가스의 하중방향(화살표(D1))과 직교하는 편심방향(화살표(D2))으로부터 소정의 각도(α) 경사지도록 슬라이드 면(90)이 형성되어 있다. 이러한 구성에 의하면, 압축실(25) 내의 가스의 하중이 가해졌을 때에, 슬라이드 면(90)에 의해서 가스 하중의 분력을 편심량이 증대하도록 작용시킬 수 있다. 이것에 의해, 고정 스크롤과 요동 스크롤과의 양 랩 간의 시일성을 향상시킬 수 있고, 스크롤 압축기(C)의 성능을 향상할 수 있다.On the other hand, a
또, 도 3은 슬라이드 부시(27)의 확대도, 도 4는 시동 시의 회전축(5)의 상태를 나타낸 평단면도, 도 5는 도 4의 편심축(23)의 평단면도, 도 6은 운전 중의 회전축(5)의 상태를 나타낸 평단면도, 도 7은 도 6의 편심축(23)의 평단면도를 각각 나타내고 있다. 도 2에 있어서, (91)은 편심축(23)에 슬라이드 면(90)을 형성할 때의 가공 잔사를 흡수하기 위해서, 회전축(5)의 편심축(23) 측의 면(5A)에 형성된 도피부이다.3 is an enlarged view of the
그런데, 이러한 스크롤 압축기에서는, 슬라이드 부시와 편심축 사이에 스프링 부재를 삽입하여, 스프링 부재에 의해 편심축을 편심방향으로 압압하고, 시동 시의 편심량을 작게 해서, 시동 시의 부하를 저감하는 것도 개발되어 있다. 구체 적으로, 상기 스크롤 압축기는, 스프링 부재에 의해 편심축을 편심방향으로 압압함으로써, 정지 시에는 편심량이 작고, 양 랩의 클리어런스가 커지므로, 시동 부하를 작게 할 수 있다. 한편, 가스 하중이 가해지기 시작하면, 스프링 부재의 가압력에 저항해서 슬라이드 부시가 편심축의 편심량이 커지는 방향으로 이동해가므로, 적정한 편심량으로 할 수 있다.By the way, in such a scroll compressor, the spring member is inserted between the slide bush and the eccentric shaft, the eccentric shaft is pushed in the eccentric direction by the spring member, the amount of eccentricity at the start is reduced, and the load at the start is also reduced. have. Specifically, in the scroll compressor, by pressing the eccentric shaft in the eccentric direction by the spring member, the amount of eccentricity is small at the time of stopping and the clearance of both laps is increased, so that the starting load can be reduced. On the other hand, when the gas load starts to be applied, the slide bush moves in the direction of increasing the amount of eccentricity of the eccentric shaft in response to the pressing force of the spring member, so that an appropriate amount of eccentricity can be obtained.
그러나, 전술한 바와 같이 스프링 부재에 의해 편심축을 편심방향으로 압압해서, 편심축의 편심량을 가변으로 한 스크롤 압축기에서는, 편심축을 부세하는 방향이 편심축의 편심방향과 일치하고 있어, 편심축을 슬라이드 면에 압압할 수 없었다. 이 때문에, 운전 시 슬라이드 부시의 슬라이드 면과 편심축이 떨어져서 배격이 생긴다고 하는 문제가 발생하고 있었다.However, in the scroll compressor in which the eccentric shaft is pressed in the eccentric direction by the spring member and the eccentric amount of the eccentric shaft is variable, the direction in which the eccentric shaft is biased coincides with the eccentric direction of the eccentric shaft, and the eccentric shaft is pressed against the slide surface. I could not. For this reason, there existed a problem that a double space | interval occurred when the slide surface of an slide bush and an eccentric shaft fell at the time of operation.
그래서, 이러한 문제를 감안해서, 본 발명에서는 슬라이드 부시(27)와 편심축(23) 사이에 본 발명의 스프링 부재(판 스프링)(95)를 구비하는 것으로 한다. 이 스프링 부재(95)는, 전술한 종래의 스프링 부재와 같이 편심축(23)의 편심량이 작아지도록 편심축(23)을 항상 부세하는 것이다. 그러나, 전술한 종래의 스프링 부재는 편심축을 편심방향, 즉, 가스의 하중방향과 직교하는 방향으로 편심축을 압압하는 것이었던 데 대해서, 본 발명의 스프링 부재(95)는 편심축(23)을 슬라이드 부시(27)의 슬라이드 면(90)에 압압하도록 부세하는 것이다.Therefore, in view of such a problem, in the present invention, the spring member (plate spring) 95 of the present invention is provided between the
여기서, 구체적인 구성을 도 2 내지 도 7을 이용해서 설명한다. 각 도면에 있어서, (95)는 본 발명을 적용한 본 실시예의 스프링 부재이다. 이 스프링 부재(95)는 R형상으로 만곡한 판 스프링으로 구성되어 있다. 또한, (97)은 슬라이드 부시(27)의 내면에 형성된 스프링 수용부, (98)은 스프링 부재(95)의 이동을 규제하기 위한 폐쇄부이다(도 3). 스프링 수용부(97)는 슬라이드 부시(27)의 내면, 즉, 편심축(23)에 인접하는 면의 일부를 축심방향(외주방향)으로 함몰시킴으로써 형성된 것이다. 또, 상기 폐쇄부(98)는, 스프링 수용부(97)의 요동 스크롤(8) 측에 형성되어 있고, 스프링 부재(95)가 스프링 수용부(97)에 수용된 상태로 그 요동 스크롤(8) 측은 폐쇄부(98)에 의해 폐쇄되는 것으로 된다. 이것에 의해, 스프링 부재(95)가 요동 스크롤(8) 측으로 튀어나오는 문제를 미연에 회피할 수 있다.Here, the specific structure is demonstrated using FIGS. 2-7. In each figure,
이 경우, 스프링 부재(95)는, 스프링 수용부(97) 내에 슬라이드 부시(27)를 압압하도록 항상 편심축(23)을 가압가능하게 수용되는 것으로 된다. 특히, 본 발명에서는, 스프링 부재(95)는 편심축(23)을 슬라이드 부시(27)의 슬라이드 면(90)에 압압하도록 부세하도록 설치되어 있다. 본 실시예에서는, 스프링 수용부(97)가 해당 스프링 수용부(97)에 스프링 부재(95)가 수용된 경우에, 편심축(23)을 슬라이드 부시(27)의 슬라이드 면(90)에 압압하도록 부세할 수 있는 바와 같은 위치관계로 슬라이드 부시(27)가 형성되어 있다.In this case, the
본 실시예의 구성에서는, 스프링 부재(95)가 스프링 수용부(97) 내에 수용되면, 도 5 및 도 7에 나타낸 화살표(D3)의 방향으로 편심축(23)을 압압하는 힘이 작용한다. 이 스프링 부재(95)가 편심축(23)을 압압하는 힘(이하, "부세력"이라 칭함)의 방향(화살표(D3))은 도 5 및 도 7로부터도 명확한 바와 같이 편심방향(D2)과 소정 각도를 이룬다. 이 각도는, 편심축(23)을 항상 슬라이드 부시(27)의 슬라이드 면(90)에 압압하는 방향으로 부여되어 있다. 본 실시예에서는, 이러한 화살 표(D3) 방향의 부세력은, 슬라이드 면(90)을 압압하는 방향(도 5 및 도 7에 나타낸 화살표(D4))의 힘과, 편심방향(도 5 및 도 7에 나타낸 화살표(D2))의 힘으로 나뉘어서 작용하는 것으로 된다. 즉, 슬라이드 면(90)을 압압하는 방향(화살표(D4))으로 발생한 분력에 의해, 편심축(23)을 슬라이드 부시(27)의 슬라이드 면(90)을 항상 압압하도록 부세할 수 있는 동시에, 편심방향(화살표(D2))으로 발생한 분력에 의해, 편심축(23)을 상기 편심축(23)의 편심량이 작아지도록 항상 부세할 수 있다.In the structure of this embodiment, when the
한편, 상기 스프링 부재(95)는, 스프링 수용부(97)에 수용된 상태에서 스프링 부재(95)의 외주면과 해당 외주면과 대향하는 스프링 수용부(97)의 벽면에 간극이 형성되도록 구성되어 있다. 본 실시예에서는 스프링 부재(95)가 스프링 수용부(97)에 수용된 상태에서 스프링 부재(95)의 외주면과 해당 외주면과 대향하는 스프링 수용부(97)의 벽면에 간극이 형성되도록 스프링 부재(95) 및 스프링 수용부(97)의 곡률반경이 설정되어 있다.On the other hand, the
구체적으로, 스프링 부재(95)가 스프링 수용부(97)에 수용되기 전(판 스프링 개방 시)의 해당 스프링 부재(95)의 곡률반경을 R0로 하는 동시에, 스프링 부재(95)가 스프링 수용부(97)에 수용된 상태에 있어서, 압축실(25) 내의 가스 하중이 스프링 부재(95)에 가해지고 있지 않은 상태, 즉, 스크롤 압축기(C)의 정지 시의 스프링 부재(95)의 곡률반경을 R1, 압축실(25) 내의 가스 하중이 스프링 부재(95)에 가해졌을 때(운전 시)의 스프링 부재(95)의 곡률반경을 R2, 스프링 수용부(97)의 곡률반경을 R3라 하면, R3가 R0, R1 및 R2보다 작게 되도록 미리 설정되어 있다. 즉, 스프링 수용부(97)의 곡률반경(R3)보다 스프링 부재(95)의 곡률반 경(R0, R1 및 R2) 쪽이 커지므로, 스프링 수용부(97)에 수용된 상태에서 스프링 수용부(97)와 스프링 부재(95)와의 사이에는 반드시 간극이 구성되는 것으로 된다.Specifically, the radius of curvature of the
이상의 구성으로, 스크롤 압축기(C)의 정지 시 및 운전 중에 있어서의 스프링 부재(95)의 동작을 설명한다. 우선, 스크롤 압축기(C)의 정지 시(시동 시도 마찬가지)에는, 가스 하중이 가해지고 있지 않으므로, 편심축(23)은 스프링 부재(95)의 부세력에 의해 도 4 및 도 5에 나타낸 상태로 된다. 그리고, 이 상태로부터 스크롤 압축기(C)는 시동하는 것으로 된다. 이러한 배치 관계에서는, 편심축(23)의 편심량이 작아, 양 랩 간의 클리어런스가 크므로, 압축은 거의 이루어지지 않는다. 이것에 의해, 시동 시의 부하를 작게 할 수 있다.With the above structure, the operation | movement of the
그리고, 스크롤 압축기(C)가 운전을 시작하여, 이 압축실(25) 내의 가스의 하중이 가해지기 시작하면, 슬라이드 부시(27)는 이 슬라이드 면(90)의 가스 하중방향에 대한 소정의 각도에 의해 분력이 생긴다(가스 하중의 분력). 즉, 스크롤 압축기(C)가 운전을 시작하면, 압축실(25) 내의 가스의 하중은 편심방향과는 직교하는 방향에 가해지지만, 이 가스 하중의 방향과 소정 각도를 이루도록 슬라이드 면(90)이 제작되어 있으므로, 슬라이드 부시(27)는 이 슬라이드 면(90)의 가스 하중방향에 대한 소정의 각도에 의해 분력이 생겨서, 스프링 부재(95)의 부세력에 대항해서 편심축(23)의 편심량이 증가하는 방향으로 이동해간다.Then, when the scroll compressor C starts to operate, and the load of the gas in the
이와 같이, 슬라이드 부시(27)가 편심축(23)의 편심량이 증가하는 방향으로 이동하면, 도 6 및 도 7에 나타낸 상태로 된다. 이것에 의해, 운전 중에는 적정한 편심량으로 된다. 이 경우, 스프링 부재(95)는 가스 하중에 의해 스프링 수용 부(97) 측으로 밀려서 약간 뻗으므로, 곡률반경(R2)은 정지 시의 곡률반경(R1)보다 작아진다(즉, R0>R1>R2). 그러나, 이 운전 시더라도, 스프링 부재(95)의 곡률반경(R2)은, 스프링 수용부(97)의 곡률반경(R3)보다 크기 때문에(즉, R0>R1>R2>R3의 관계임), 스프링 부재(95)와 스프링 수용부(97)와의 사이에는 간극이 유지된다.Thus, when the
그리고, 이 운전 중에 있어서도(즉, 항상), 편심축(23)은 스프링 부재(95)에 의해 슬라이드 면(90)에 압압되므로, 편심축(23)과 슬라이드 부시(27)의 슬라이드 면(90)과는 밀착한 상태를 유지한다. 이것에 의해, 슬라이드 부시(27)의 슬라이드 면(90)과 편심축(23)이 떨어져서 배격이 생긴다고 하는 문제를 확실히 해소할 수 있다.And even during this operation (that is, always), since the
이상 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 의해 시동 시의 부하를 억제하면서, 요동 스크롤(8)의 선회 운동을 안정화시킬 수 있다. 이것에 의해, 스크롤 압축기(C)의 성능의 향상과 신뢰성의 개선을 도모할 수 있다.As described above in detail, the present invention can stabilize the swinging motion of the swinging
또, 전술한 바와 같이 스프링 수용부(97)의 요동 스크롤(8) 측에 형성된 폐쇄부(98)에 의해, 스프링 부재(95)는, 스프링 수용부(97)에 수용된 상태로 그 요동 스크롤(8) 측이 폐쇄부(98)에 의해 폐쇄되어, 이동이 규제되므로, 스프링 부재(95)가 요동 스크롤(8) 측으로 튀어나오는 문제를 미연에 회피할 수 있다. 이것에 의해, 스크롤 압축기(C)의 신뢰성을 더 한층 높일 수 있게 된다.In addition, as described above, the
도 1은 스크롤 압축기의 일 실시예의 종단 측면도(실시예 1);1 is a longitudinal side view (Example 1) of one embodiment of a scroll compressor;
도 2는 도 1의 스크롤 압축기의 회전축의 편심축 주변부의 분해도;2 is an exploded view of an eccentric shaft periphery of the rotating shaft of the scroll compressor of FIG.
도 3은 도 2의 슬라이드 부시의 확대도;3 is an enlarged view of the slide bush of FIG. 2;
도 4는 본 발명의 스프링 부재를 구비한 편심축의 평단면도(시동 시);4 is a plan sectional view of the eccentric shaft provided with the spring member of the present invention (at startup);
도 5는 도 4의 확대도;5 is an enlarged view of FIG. 4;
도 6은 본 발명의 스프링 부재를 구비한 편심축의 평단면도(운전 중);Fig. 6 is a sectional plan view (during operation) of an eccentric shaft having a spring member of the present invention;
도 7은 도 6의 확대도.7 is an enlarged view of FIG. 6.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
C: 스크롤 압축기 1: 밀폐용기C: scroll compressor 1: hermetic container
1A: 용기 본체 1B: 말단 캡1A:
1C: 바닥 캡 2: 압축 요소1C: bottom cap 2: compression element
3: 전동 요소 4: 지지 프레임3: transmission element 4: support frame
5: 회전축 6: 베어링부5: rotating shaft 6: bearing part
7: 고정 스크롤 8: 요동 스크롤7: fixed scroll 8: rocking scroll
9: 베어링 10: 칸막이판9: bearing 10: partition plate
10A: 유지 구멍 11: 위쪽 공간10A: retaining hole 11: upper space
12: 아래쪽 공간 14, 20: 경판12:
15, 21: 랩 16: 둘레벽15, 21: Lap 16: Perimeter Wall
17: 플랜지 18: 토출 구멍17: flange 18: discharge hole
22: 보스 수용부 23: 편심축22: boss accommodating 23: eccentric shaft
24: 보스 25: 압축실24: boss 25: compression chamber
27: 슬라이드 부시 28: 선회 베어링27: slide bush 28: slewing bearing
30: 돌출부 30A: 상부면30:
32: 토출 밸브 34: 릴리스 밸브32: discharge valve 34: release valve
37: 볼트 40: 올담 링37: Bolt 40: Oldham Ring
41: 올담 키 42: 키 홈41: Oldham Key 42: Key Home
43: 슬라이딩 공간 50: 고정자43: sliding space 50: stator
52: 회전자 60: 유로52: rotor 60: euro
61: 흡입구 63: 패들61: inlet 63: paddle
64: 급유구 65: 오일 고임부64: oil inlet 65: oil pile
67: 냉매 도입관 68: 냉매 토출관67: refrigerant introduction pipe 68: refrigerant discharge pipe
70: 링 홈 72: 트러스트 링70: ring groove 72: trust ring
73: 위치결정 핀 75: 배면 공간73: positioning pin 75: back space
78: 연통 구멍 90: 슬라이드 면78: communication hole 90: slide surface
91: 도피부 92: 스프링 수용부91: escape portion 92: spring receiving portion
93: 폐쇄부 95: 스프링 부재(판 스프링)93: closure 95: spring member (plate spring)
97: 스프링 수용부 98: 폐쇄부97: spring receiving portion 98: closing portion
Claims (2)
Priority Applications (1)
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- 2009-03-25 KR KR1020090025437A patent/KR101012052B1/en not_active IP Right Cessation
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