KR101216267B1

KR101216267B1 - 압축기

Info

Publication number: KR101216267B1
Application number: KR1020060090593A
Authority: KR
Inventors: 카즈요시 수지모토; 야스노리 키요카와; 요시아키 코이케; 켄지 아이다
Original assignee: 산요덴키가부시키가이샤
Priority date: 2005-09-20
Filing date: 2006-09-19
Publication date: 2012-12-28
Also published as: US20070065307A1; KR20070032915A; EP1764507A2; JP4991136B2; EP1764507A3; JP2007085202A; CN1936330A; US7351045B2

Abstract

과제

오일 저장소에 오일 컵을 구비한 압축기로서, 오일 저장소의 유면이 저하되더라도 오일펌프의 회전에 수반하여 유면이 단면상으로 대략 포물선 형상으로 움푹 들어가는 것을 억제하여 오일펌프에 의해 오일을 확실히 빨아올리도록 한다.

해결 수단

용기 본체(1)의 바닥부에 오일 저장소(16)가 설치되고, 이 오일 저장소(16)에 연통하는 오일 컵(17)이 고정되며, 구동축(7)의 하단부에 설치된 오일펌프(18)가 오일 컵(17) 내에 삽입된 압축기로서, 오일 컵(17)의 내벽에 일단이 고정되고, 타단이 오일 컵(17)의 중심축을 향하도록 하여 대략 연직으로 배설된 복수의 판재(19a)로 구성한 회전 억제 수단(19)을 설치한다. 판재(19a)의 상단은 오일 컵(17)의 상부 가장자리 근방에, 하단은 오일 컵(18)의 외측벽 근방에 각각 위치시킨다.

Description

압축기{COMPRESSOR}

도 1은 본 발명을 스크롤 압축기에 적용한 실시형태를 보여주는 개략 종단면도이다.

도 2는 본 발명의 실시형태에서의 회전 억제 수단을 보여주는 일부 확대도이다.

도 3은 도 2에서의 X-X 선에 따른 개략 횡단면도이다.

부호의 설명

1 ; 용기 본체, 2 ; 전동 요소, 2a ; 스테이터(stator), 2b ; 로터(roter),

3 ; 압축 요소, 3a ; 고정 스크롤(scroll), 3b ; 요동 스크롤,

3c ; 토출 포토, 4 ; 칸막이 원반, 5 ; 상부 캡(cap), 6 ; 하부 캡,

7 ; 구동축, 7a ; 편심 캠부, 7b,7d ; 기름 통로, 7c ; 급유 구멍,

8 ; 상부 지지 프레임, 8a ; 베어링부, 11 ; 올드햄 링(oldham ring),

12 ; 토출관, 14 ; 하부 지지 프레임, 14a ; 베어링부, 15 ; 베어링,

16 ; 오일 저장소, 17 ; 오일 컵, 18 ; 오일펌프, 19 ; 회전 억제 수단,

19a ; 판재, 20 ; 터미널, 21 ; 흡입관

본 발명은 압축기에 관한 것으로서, 특히 윤활용 오일의 공급 기구에 있어서 오일 컵 내의 오일이 회전 마찰력에 의해 회전하는 것을 억제할 수 있는 회전 억제 수단을 설치한 압축기에 관한 것이다.

일반적으로, 기체를 압축하는 압축기로는 왕복운동(reciprocation)식, 회전식, 스크롤식 등의 압축기가 알려져 있다. 이들 압축기는 전동기로 이루어진 전동 요소와, 이 전동 요소에 의해 구동되는 압축 요소를 구비하고, 압축 요소에 도입되는 냉매 가스 등의 기체를 압축하여 토출시키고, 이 압축 기체를 예를 들면 공조기, 냉장고, 냉동?냉장고 등의 냉동 사이클에 공급하도록 하고 있다.

이러한 종류의 압축기는 통상 압축기 본체를 구성하는 용기의 바닥부에 윤활용 오일을 모아 두는 오일 저장소가 설치되고, 전동 요소의 로터에 축착(軸着)된 구동축의 단부에 오일펌프가 설치되며, 이 오일펌프에 의해 오일 저장소의 오일을 빨아올리는 동시에 구동축의 내부에 축선 방향을 따라 설치된 기름 통로를 통해 압축 요소의 슬라이딩부나 구동축의 베어링부에 오일을 공급하여 윤활한다. 그리고, 윤활후의 오일은 오일 저장소에 되돌려서 반복 사용하는 구조로 되어 있다.

상기 오일펌프는 구동축의 단부에 설치되어 있고, 구동축의 회전에 의해 오일펌프가 회전하며, 이 회전에 따른 원심력에 의해 오일 저장소로부터 오일을 빨아올리는 동시에 구동축에 설치된 기름 통로의 내벽을 따라 오일을 상승시켜서 상기 압축 요소의 슬라이딩부나 구동축의 베어링부에 오일을 공급하지만, 오일 저장소의 오일량이 감소하고, 또한 오일펌프의 회전에 따른 회전 마찰력에 의해 오일이 회전되면, 오일 저장소 내의 유면(油面)이 단면상으로 대략 포물선 형상으로 움푹 들어가거나, 혹은 파동(波動) 형상으로 되는 일이 있다. 이와 같은 상태가 되면, 오일펌프의 흡입구 근방의 유면이 저하하거나, 혹은 불안정하게 되어 오일의 빨아올림 양이 감소하고, 또는 빨아올리는 것이 불가능하게 되어 슬라이딩부나 베어링부에 대한 오일 공급량이 감소하기 때문에 윤활 기능의 저하를 초래하는 문제가 있었다.

이와 같은 문제를 해결하는 수단으로서, 예를 들면 일본 특개평6-26469호 공보에는 오일 저장소의 유면의 교란(disturbance)을 억제하는 오일 플레이트를 설치한 스크롤 압축기가 개시되어 있다. 그러나, 오일 플레이트의 상면이 유면보다 약간 낮게 위치하고 있는 상태에서는 유면의 교란 억제 효과를 얻지만, 유면이 내려가서 오일 플레이트의 하면보다 낮은 상태가 되면 유면의 교란 억제 효과를 충분히 얻지 못하고 파동 상태로 되며, 유면이 더욱 내려가면 오일펌프의 회전에 따라 단면상으로 대략 포물선 형상으로 움푹 들어가서 오일펌프로부터 오일을 빨아올리는 것이 어렵거나 또는 불가능하게 되어 버린다.

또, 일본 특개평9-32760호 공보에는 오일펌프를 둘러싸도록 교반 억제 부재가 설치되고, 이 교반 억제 부재에 의해 오일 저장소에서의 오일펌프의 회전 마찰력의 작용 범위를 제약하도록 한 스크롤 압축기가 개시되어 있다. 그러나, 이 경우도 유면이 내려가서 오일펌프의 하단 근방 위치가 되면, 오일펌프의 회전에 따라 유면이 단면상으로 대략 포물선 형상으로 움푹 들어가서 오일펌프로부터 오일을 빨아올리는 것이 어렵거나 또는 불가능하게 되어 버린다. 또한, 일본 특개평5-65884 호 공보에는 로터의 하부를 덮고 또한 오일펌프를 둘러싸도록 하여 형성한 통 형상부를 갖는 교반 억제 부재를 구비한 스크롤 압축기가 개시되어 있다. 그러나, 이 경우도 마찬가지로 유면이 오일펌프의 하단 근방 위치까지 내려가면, 오일펌프의 회전에 따라 단면상으로 대략 포물선 형상으로 움푹 들어가서 오일펌프로부터 오일을 빨아올리는 것이 어렵거나 또는 불가능하게 되어버린다.

본 발명은 상기 종래 기술을 감안하여 이루어진 것으로, 오일 저장소의 유면이 내려가도 오일펌프의 회전에 따라 유면이 단면상으로 대략 포물선 형상으로 움푹 들어가는 것을 억제하여 오일펌프에 의해 오일을 확실히 빨아올릴 수 있도록 구성한 압축기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

과제를 해결하기 위한 수단

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명의 특허청구범위 제1항은 용기 내에 전동 요소와 이 전동 요소에 의해 구동되는 압축 요소를 구비하고, 상기 용기의 바닥부에 오일 저장소가 설치되는 동시에 이 오일 저장소에 연통하는 오일 컵이 고정되며, 상기 전동 요소의 로터에 축착된 구동축의 하단부에 오일펌프가 설치되고, 이 오일펌프의 흡입구는 상기 오일 컵의 중심축상에서 오일 컵의 바닥부 근방에 위치한 압축기로서, 상기 오일 컵의 내벽에 상기 오일 컵 내의 오일이 회전 마찰력에 의해 회전하고, 오일펌프의 흡입구의 유면 저하를 억제하기 위한 회전 억제 수단을 설치한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 특허청구범위 제2항은 제1항에 기재된 압축기에 있어서, 상기 회전 억제 수단은 상기 오일 컵의 내벽에 일단이 고정되고 타단이 오일 컵의 중심축을 향하도록 하여 대략 연직으로 배설된 판재로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 특허청구범위 제3항은 제2항에 기재된 압축기에 있어서, 상기 판재는 직사각형으로 상단이 상기 오일 컵의 상부 가장자리 근방에 위치하고, 하단이 오일 컵의 바닥부 근방에 위치하며, 또한 측단이 오일펌프의 외벽 근방에 위치하여 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 특허청구범위 제4항은 제2항 또는 제3항에 기재된 압축기에 있어서, 상기 판재는 오일 컵의 내벽을 따라 동일한 간격으로 여러장 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

발명의 효과

상기 제1항의 발명에 의하면, 용기의 바닥부에 오일 저장소가 설치되는 동시에 이 오일 저장소에 연통하는 오일 컵이 고정되고, 이 오일 컵의 중심축선을 따라 오일펌프가 삽입 배치되며, 오일펌프의 흡입구는 오일펌프의 바닥부 근방에 위치된 압축기에 있어서, 오일 컵의 내벽에는 회전 억제 수단이 설치되어 있기 때문에 해당 오일 컵 내의 오일이 회전 마찰력에 의해 회전하는 것을 억제할 수 있다. 이것에 의해, 오일 저장소의 유면이 내려가더라도 오일펌프의 회전에 따라 오일 컵 내의 유면이 단면상으로 대략 포물선 형상으로 움푹 들어가는 것을 억제할 수 있으 며, 오일펌프의 흡입구로부터 오일을 확실히 빨아올려서 압축 요소의 슬라이딩부나 구동부의 베어링부에 충분히 공급하여 윤활할 수 있다.

상기 제2항의 발명에 의하면, 제1항에서의 회전 억제 수단은 판재로 형성되고, 이 판재의 일단은 오일 컵의 내벽에 고정되며, 타단은 오일 컵의 중심축을 향하도록 하여 대략 연직으로 배설되어 있기 때문에, 이 판재가 오일 컵 내의 오일의 회전에 대해 방해판으로 작용하여 오일펌프의 회전에 따른 오일의 회전을 억제할 수 있다.

상기 제3항의 발명에 의하면, 제2항에 기재된 압축기에서 상기 판재는 직사각형으로 상단이 오일 컵의 상부 가장자리 근방에 위치하고, 하단이 오일 컵의 바닥부 근방에 위치하며, 또한 측단이 오일펌프의 외벽 근방에 위치하여 설치되어 있기 때문에 오일 컵 내에서의 오일의 회전을 확실하게 억제할 수 있다.

상기 제4항의 발명에 의하면, 제2항 또는 제3항의 압축기에서 상기 판재가 오일 컵의 내벽을 따라 동일한 간격으로 여러장 설치되어 있기 때문에 오일 컵 내에서의 오일의 회전을 한층 더 확실하게 억제할 수 있다.

발명을 실시하기 위한 바람직한 형태

다음으로, 본 발명에 관한 압축기의 실시형태에 대해 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은 본 발명을 스크롤 압축기에 적용한 일 실시형태를 보여주는 개략 종단면도이다. 도면 중, (1)은 원통형의 용기 본체이며, 내부에 전동 요소(2)와 이 전동 요소(2)에 의해 구동되는 압축 요소(3)가 수납?배설되고, 용기 본체(1)의 상단부에는 칸막이 원반(4)을 통해 상부 캡(5)이 설치되며, 용기 본체(1)의 하단부에는 하부 캡(6)이 설치됨으로써 밀폐 용기로서 구성되어 있다.

상기 전동 요소(2)는 전동기로서, 외주부가 용기 본체(1)의 대략 중앙부의 내벽에 고정되어 있는 스테이터(2a)와, 이 스테이터(2a)의 중앙부에 회전이 자유롭게 배설된 로터(2b)로 구성되고, 로터(2b)의 중앙부에는 구동축(7)이 관통하여 축착되어 있다.

상기 압축 요소(3)는 공지의 스크롤 형식인 것으로서, 대략 원반 형상의 하측면에 소용돌이 형상의 오목한 홈이 형성되어 있는 고정 스크롤(3a)과, 대략 원반 형상의 상면측에 소용돌이 형상의 돌기가 형성되어 있는 요동 스크롤(3b)로 구성되며, 이들 한 쌍의 스크롤의 소용돌이 형상 오목한 홈과 돌기를 조합하여 압축실을 형성하여 압축 작용을 행한다. 즉, 고정 스크롤(3a)은 정지시키고, 요동 스크롤(3b)은 그 중심축 주위로는 자전하지 않는 선회 운동을 시키고, 상기 오목한 홈과 돌기에 의해 형성되는 압축실이 요동 스크롤(3b)의 선회 운동에 의해 회전하면서 중앙부로 이동하고 서서히 그 용량을 줄인다. 그리고, 압축 요소(3)의 외측부로부터 흡입된 기체는, 압축실의 용적 변화에 의해 등(等) 엔트로피(entropy) 변화 등에 따라 압력이 상승하는 것이다.

상기 용기 본체(1)의 상부의 내벽에는 상부 지지 프레임(8)이 고정되고, 이 상부 지지 프레임(8)의 상면 외주부에 상기 고정 스크롤(3a)이 설치 볼트(mounting bolt)(9)(1개밖에 도시되어 있지 않으나 실제는 여러개 사용함)를 통해 고정되고, 중앙부에 형성되어 있는 베어링부(8a)에는 상기 구동축(7)의 상단부가 관통하여 축 지(軸支)되어 있다. 또, 상부 지지 프레임(8)의 상면측 중앙부에는 원형의 오목부(8b)가 형성되어 있으며, 베어링부(8a)를 관통한 구동축(7)의 편심 캠부(7a)가 오목부(8b) 내에 돌출하고, 이 편심 캠부(7a)에 상기 요동 스크롤(3b)의 하면측 돌출 원통부가 베어링(10)을 통해 끼워 맞춤되고, 요동 스크롤(3b)이 상기 고정 스크롤(3a)에 조합되어 있다. 그리고, 상부 지지 프레임(8)과 요동 스크롤(3b)은 이 요동 스크롤의 자전을 규제하기 위해 올드햄 링(11)에 의해 이음매 접속되어 있다. 이것에 의해, 구동축(7)의 축회전에 수반하여 편심 캠부(7a)가 편심 회전하고, 이 편심 캠부(7a)에 의해 요동 스크롤(3b)은 자전하는 일 없이 고정 스크롤(3a)에 대해 선회 운동을 한다.

상기 칸막이 원반(4)은 중앙부에 통공(通孔)(4a)이 설치되고, 이 통공(4a)은 고정 스크롤(3a)의 중앙부에 설치된 토출 포토(3c) 및 이 토출 포토(3c)에 이어지는 오목부(3d)에 연통하고 있다. 이것에 의해, 압축 요소(3)에 압축된 기체는 고정 스크롤(3a)의 토출 포토(3c)로부터 토출되는 동시에, 오목부(3d) 및 통공(4a)을 통해 칸막이 원반(4)에 의해 구분되어 있는 상부 공간 영역에 유입되고, 상부 캡(5)에 설치되어 있는 토출관(12)으로부터 외부에 토출된다. 칸막이 원반(4)의 중앙부와 고정 스크롤(3a)의 상면측에 형성되어 있는 원통부와의 설치부에는 실(seal)재(13)가 장착되어 있으며, 이것에 의해 상부 공간 영역(고압 영역)에 유입된 고압의 압축 기체가 칸막이 원반(4)보다 아래쪽의 하부 공간 영역(저압 영역)에 새지 않도록 밀봉되어 있다. 또한, 오목부(3d)에는 토출 포트(3c)를 개폐하는 압력 개폐 밸브(도시생략)가 설치된다.

상기 용기 본체(1)의 하부의 내벽에는 하부 지지 프레임(14)이 고정되고, 이 하부 지지 프레임(14)의 중앙부에 형성되어 있는 베어링부(14a)에는 베어링(15)이 장착되며, 상기 구동축(7)의 하단부가 관통하여 축지되어 있다. 이것에 의해, 구동축(7)은 상하 단부가 상부 지지 프레임(8)의 베어링부(8a) 및 하부 지지 프레임(14)의 베어링부(14a)에 의해 각각 축지되어 있기 때문에, 상기 로터(2b)의 회전에 따른 축회전이 안정되고, 또한 스테이터(2a)에 대한 로터(2b)의 적정 위치를 유지할 수 있다.

상기 용기 본체(1)의 바닥부에는 윤활용 오일을 수납한 오일 저장소(16)가 설치되고, 상기 하부 캡(6)의 상면 중앙부에 오일 컵(17)이 고정되며, 이 오일 컵(17)의 측벽 하부에는 원주 방향을 따라 복수의 통공(17a)이 동일한 간격으로 형성되고, 이들 통공(17a)을 통해 오일 컵(17)의 내부가 오일 저장소(16)에 연통하고 있다. 또, 오일 컵(17)의 내벽에는 오일펌프(18)의 회전에 수반하여 오일 컵(17) 내의 오일이 회전 마찰력에 의해 회전하는 것을 억제할 수 있는 회전 억제 수단(19)이 설치되어 있다.

본 실시형태에서는 회전 억제 수단(19)은 오일 컵(17)의 내벽에 일단이 고정되고, 타단이 오일 컵(17)의 중심축을 향하도록 하여 대략 연직으로 배설된 판재(19a)로 구성되어 있다. 이 경우, 판재(19a)는 직사각형으로 상단이 오일 컵(17)의 상부 가장자리 또는 상부 가장자리 근방에 위치하고, 하단이 오일 컵(17)의 바닥부 또는 바닥부 근방에 위치하며, 또한 측단이 오일펌프(18)의 외벽 근방에 위치하고, 도 3과 같이 오일 컵(17)의 내벽을 따라 동일한 간격으로 4매 설치되어 있다. 또한, 판재(19a)의 형상은 직사각형에 한정되지 않으며, 매수도 4매로 한정되지 않는다. 또, 회전 억제 수단(19)은 판재(19a)에 한정되지 않으며, 예를 들면 각재(角材) 외에 오일 컵(17) 내의 오일의 회전을 억제 또는 저지할 수 있는 것이면 된다.

상기 오일펌프(18)는 구동축(7)의 하단부에 설치되어 있고, 도 2와 같이 오일펌프(18)의 하단부에는 흡입구(18a)가 형성되며, 이 흡입구(18a)의 근방에 패들(18b)이 설치되는 동시에, 내벽을 따라 오목부를 둥근 고리 형상으로 또는 간격을 두고 복수 개소 설치함으로써 이물 분리 기구(18c)를 형성하고 있다. 이것에 의해, 오일펌프(18)는 구동축(7)의 회전에 의해 오일 컵(17)내의 오일을 빨아올릴 수 있다.

오일펌프(18)에 의해 빨아올려진 오일은 원심력에 의해 구동축(7)의 내부에 축선 방향을 따라 형성되어 있는 기름 통로(7b)의 내벽을 따라 상승하고, 이 기름 통로(7)의 도중에 설치되어 있는 복수의 급유 구멍(7c)으로부터 압축 요소(3)의 슬라이딩부나 구동축(7)의 베어링부(8a,14a) 등에 공급된다.

구동축(7)의 기름 통로(7b)의 상단은 도 1과 같이 편심 캠부(7a)의 내부에 축선 방향을 따라 형성되어 있는 기름 통로(7d)에 연통하고 있으며, 이 기름 통로(7d)는 요동 스크롤(3b)의 내부에 형성되어 있는 복수의 급유 구멍(3e)과 연통하고 있다. 편심 캠부(7a)의 기름 통로(7d)로부터 위쪽에 나온 오일은 편심 캠부(7a)를 축받이하고 있는 베어링(10) 부분에 급유되는 동시에, 요동 스크롤(3b)의 급유 구멍(3e)에 유입된 오일은 급유 구멍(3e)의 상단부로부터 요동 스크롤(3b)의 외주면을 하강하여 하측면에 돌아 들어가고, 요동 스크롤(3b)과 상부 지지 프레임(8)과의 슬라이딩 면에 급유된다. 그리고, 구동축(7)의 회전이 정지하면, 기름 통로(7b,7d) 내의 오일은 내벽을 따라 하강하고, 오일펌프(18)의 하단부로부터 오일 컵(17) 내에 낙하하여 오일 저장소(16)에 되돌려진다.

상기 요동 스크롤(3b)의 슬라이딩부나 구동축(7) 및 편심 캠부(7a)의 베어링부에 공급된 오일의 일부도 낙하하여 오일 저장소(16)로 되돌아오나, 이 되돌아온 오일 중에는 슬리이딩부나 베어링부에서 마찰에 의해 발생한 금속 가루 등의 미세한 이물이 혼입되어 있는 일이 있다. 이와 같은 미세한 이물이 혼입된 되돌아온 오일은 오일 컵(17) 또는 오일 저장소(16) 내에서 상기 구동축(7)으로부터의 되돌아온 오일과 서로 섞여서 반복 사용되기 때문에, 오일펌프(18)로부터 빨아올려진 오일 중에 이물의 혼입량이 서서히 증대하게 된다. 그러나, 본 실시형태에서는 상기와 같이 오일펌프(18)의 내벽을 따라 이물 분리 기구(18c)가 설치되어 있기 때문에, 오일이 되돌아올 때에 구동축(7)의 기름 통로(7b)로부터 나온 오일이 오일펌프(18)의 내벽을 따라 하강하여 이물 분리 기구(18c) 내에 유입한다. 이 이물 분리 기구(18c) 내에 유입한 되돌아온 오일은 비중 차에 의해 오일과 이물이 분리되고, 이물은 이물 분리 기구(18c)의 바닥부에 침전하며, 오일은 이물 분리 기구(18c)로부터 넘쳐 나와 오일펌프(18)의 하단부로부터 오일 컵(17) 내에 낙하하여 오일 저장소(16)에 되돌려진다. 이것에 의해, 되돌아온 오일 중으로부터 이물을 분리할 수 있다. 본 발명에서는 이물 분리 기구(18c)가 있기 때문에 오일펌프(18)가 대형화하고, 회전 마찰력이 커지게 되어 오일이 회전하기 쉬워지나, 상기와 같 이 오일 컵(17) 내에 판재(19a)를 설치함으로써 오일의 회전을 방지할 수 있다.

상기 용기 본체(1)의 측벽 상부에는 터미널(20)이 설치되고, 그 내부 측단자와 상기 전동 요소(2)의 고정자(2a)가 미도시된 내부 리드 선에 의해 접속되는 동시에, 외부 측단자에는 미도시된 외부 전원으로부터의 리드선이 접속된다. 이것에 의해, 외부 전원으로부터 전기를 공급하면 터미널(20)을 통해 전동 요소(2)를 작동시킬 수 있다.

또, 용기 본체(1)의 측벽 요소에는 흡입관(21)이 설치되고, 이 흡입관(21)의 내측 단부와 상기 압축 요소(3)의 미도시된 흡입 포트가 연결관을 통해 접속되는 동시에, 흡입관(21)의 외측 단부에는 미도시된 기체 공급원으로부터의 배관이 접속된다. 이것에 의해, 예를 들면 냉매 가스를 흡입관(21)으로부터 공급하면 압축 요소(3)의 흡입 포트로부터 압축실 내에 흡입되고, 요동 스크롤(3b)의 선회 운동에 의해 냉매 가스는 압축된다. 그리고, 압축된 냉매 가스는 상기 고정 스크롤(3a)의 토출 포토(3c)로부터 토출되는 동시에 토출관(12)으로부터 외부에 토출된다.

본 실시형태에 관한 스크롤 압축기는 상기와 같이 구성되어 있으며, 상기 외부 전원으로부터 전기를 공급하면 전동 요소(2)가 작동하여 로터(2b)가 회전하고, 이 로터(2b)의 회전과 함께 구동축(7)이 축회전하며, 편심 캠부(7a)를 통해 압축 요소(3)의 요동 스크롤(3b)이 선회하고, 흡입관(21)으로부터 공급되는 기체, 예를 들면 냉매 가스를 흡입 포토로부터 압축실에 흡입하여 압축 운전이 개시된다.

압축 운전 중에 상기 오일펌프(18)가 구동축(7)과 함께 축회전하고, 오일 컵(17) 내의 오일을 흡입구(18a)로부터 빨아올려 구동축(7)의 기름 통로(7b)에 이 송한다. 오일 컵(17) 내의 오일은 오일펌프(18)의 회전에 따라 그 회전 마찰력에 의해 회전 방향과 동일한 방향으로 회전된다. 이 때문에, 오일 컵(17) 내에서 유면은 단면상으로 대략 포물선 형상을 나타내어 유면의 중앙부는 낮게 움푹 들어가고, 외주부로 감에 따라 만곡 형상으로 높아진다.

오일 저장소(16)의 유면은 통상 오일 컵(17)의 상부 가장자리를 넘어서 하부 지지 프레임(14)의 하면 근방에 위치하고 있으며, 이와 같은 상태에서는 오일 컵(17) 내에서 오일의 회전이 발생하더라도 오일펌프(18)에 의한 오일의 빨아올림에는 아무런 지장이 발생하지 않는다. 오일 저장소(16)의 유량이 감소하여 유면의 높이가 오일 컵(17)의 상부 가장자리보다 낮아졌다고 하더라도, 단면상으로 대략 포물선 형상인 유면의 중앙부가 오일펌프(18)의 흡입구(18a)보다 높은 위치에 있다면 오일을 빨아올릴 수 있다. 오일 저장소(16)의 유량이 더욱 감소하여, 도 2에 가상선으로 나타낸 바와 같이 오일 컵(17) 내에서 단면상으로 대략 포물선 형상인 유면의 중앙부가 오일펌프(18)의 흡입구(18a)보다 낮은 위치가 되면 오일을 빨아올릴 수 없게 되어 버린다.

본 발명에서는 상기와 같이 오일 컵(17)의 내벽을 따라 복수의 판재(19a)로 구성된 회전 억제 수단(19)을 설치하고 있으므로 오일 컵(17) 내에서의 오일의 회전을 억제할 수 있다. 또, 오일의 회전이 억제됨으로써 유면의 파동도 억제할 수 있다. 이것에 의해, 오일 컵(17) 내에서 오일의 회전력은 현저하게 감소되며, 유면의 중앙부를 가능한 한 높은 위치에 유지할 수 있기 때문에 오일의 빨아올림을 확실하게 행할 수 있다.

회전 억제 수단(19)의 판재(19a)는 그 하단을 오일 컵(17)의 바닥부에 근접 또는 맞닿게 하고, 측단은 오일펌프(18)의 외측벽에 최대한 근접시키며, 또한 설치 매수는 가능한 한 많은 쪽이 오일의 회전 억제 효과를 향상시키는데 바람직하다.

오일펌프(18)에 의해 빨아올려진 오일은 상기와 같이 구동축(7)의 기름 통로(7b) 내에 유입되고, 내벽을 따라 상승하면서 하부 지지 프레임(14)의 베어링부(14a)에 대응하는 급유 구멍(7c)으로부터 해당 베어링부(14a)에 급유되며, 계속해서 상부 지지 프레임(8)의 베어링부(8a)에 대응하는 급유 구멍(7c)으로부터 해당 베어링부(8a)에 급유된다. 또한, 오일은 상승을 계속하여 편심 캠부(7a)의 기름 통로(7d) 내에 유입되고, 이 기름 통로(7d)의 상단으로부터 나와 편심 캠부(7a)를 축받침하고 있는 베어링(10) 부분에 급유되는 동시에 요동 스크롤(3b)의 급유 구멍(3e)을 거쳐 요동 스크롤(3b)의 외주면을 하강하며, 하면측에 돌아들어가서 요동 스크롤(3b)과 상부 지지 프레임(8)과의 슬라이딩면에 급유된다. 그리고, 구동축(7)의 회전이 정지하면, 기름 통로(7b,7d) 내의 오일은 내벽을 따라 하강하고, 오일펌프(18)의 하단부로부터 오일 컵(17) 내에 낙하하여 오일 저장소(16)에 되돌려진다.

그리고, 압축 요소(3)의 흡입 포토로부터 압축실에 흡입된 냉매 가스는 상기와 같이 요동 스크롤(3b)의 선회 운동에 의해 압축된 후, 고정 스크롤(3a)의 토출 포토(3c)로부터 오목부(3d) 및 칸막이 원반(4)의 통공(4)을 통해 상부 공간 영역에 유입되는 동시에 토출관(12)으로부터 외부에 토출되고, 토출관(12)에 접속된 미도시된 배관을 통해 냉매 사이클에 이송된다. 냉동 사이클을 순환한 후, 냉매 가스 는 미도시된 배관을 통해 흡입관(21)으로부터 용기 본체(1)로 되돌려져 연락관을 거쳐 압축 요소(3)의 흡입 포토로부터 압축실에 흡입되는 것이다.

또한, 상기 실시형태는 스크롤 압축기에 적용한 예에 대해 설명하였으나, 본 발명은 스크롤 압축기에 한정되지 않고, 다른 형식의 압축기로서 오일 저장소에 오일 컵을 구비한 압축기에 적용하는 것이 가능하다.

본 발명은 오일 저장소에 오일 컵을 구비하고 있는 압축기에 유효하게 이용할 수 있고, 오일 컵 내에 회전 억제 수단을 설치함으로써 오일펌프의 회전에 따른 오일의 회전을 억제할 수 있으며, 특히 오일 저장소의 오일량이 감소하더라도 오일펌프에 의한 오일의 빨아올림을 확실하게 행할 수 있다. 이것에 의해, 압축 요소의 슬라이딩부나 구동축의 베어링부를 충분하게 윤활함으로써 압축기의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Claims

용기 내에 전동 요소와 이 전동 요소에 의해 구동되는 압축 요소를 구비하고, 상기 용기의 바닥부에 오일 저장소가 설치되는 동시에 이 오일 저장소에 연통하는 오일 컵이 고정되며, 상기 전동 요소의 로터에 축착된 구동축의 하단부에 오일펌프가 설치되고, 이 오일펌프의 흡입구는 상기 오일 컵의 중심축상에서 오일 컵의 바닥부 근방에 위치한 압축기로서, 상기 오일 컵의 내벽에 상기 오일 컵 내의 오일이 회전 마찰력에 의해 회전하고, 오일펌프의 흡입구의 유면 저하를 억제하기 위한 회전 억제 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 압축기.
제1항에 있어서,

상기 회전 억제 수단은 상기 오일 컵의 내벽에 일단이 고정되고 타단이 오일 컵의 중심축을 향하도록 하여 연직으로 배설된 판재로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 압축기.
제2항에 있어서,

상기 판재는 직사각형으로 상단이 상기 오일 컵의 상부 가장자리 근방에 위치하고, 하단이 오일 컵의 바닥부 근방에 위치하며, 또한 측단이 오일펌프의 외벽 근방에 위치하여 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 압축기.
제2항 또는 제3항에 있어서,

상기 판재는 오일 컵의 내벽을 따라 동일한 간격으로 여러장 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 압축기.