KR101334252B1 - 왕복동식 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 왕복동식 압축기는, 상기 슬리브를 커넥팅로드에 결합할 때 상기 커넥팅로드에 체결되는 별도의 고정부재를 이용하여 고정함에 따라 상기 슬리브가 변형되는 것을 미연에 방지할 수 있고 이를 통해 상기 슬리브가 상기 회전축의 편심부에 대해 원활하게 미끄럼 회전운동을 하게 됨에 따라 상기 피스톤과 실린더블록 사이의 마모를 미연에 방지하여 압축기의 효율을 높일 수 있다.

슬리브, 커넥팅로드, 고정부재

Description

왕복동식 압축기{RECIPROCOMPRESSOR}

본 발명은 구동모터의 회전운동을 전달받아 피스톤이 직선운동을 하는 왕복동식 압축기에 관한 것이다.

일반적으로 왕복동식 압축기는 피스톤이 실린더에서 직선 왕복운동을 하면서 냉매를 흡입 압축하여 토출하는 방식이다. 상기 왕복동식 압축기는 리니어 모터가 채용되는 방식과 회전모터가 채용되는 방식으로 구분할 수 있다. 후자의 경우는 구동모터의 회전축과 피스톤 사이를 커넥팅로드로 연결하여 상기 구동모터의 회전력이 상기 피스톤의 직선운동으로 전환되도록 한다. 이를 위해, 상기 회전축의 편심부와 상기 커넥팅로드 사이에는 슬리브가 개재되어 상기 커넥팅로드가 상기 회전축에 대해 원활하게 미끄러져 회전하면서 전후진운동을 하게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 슬리브는 상기 커넥팅로드에 압입되어 고정되는 것이나, 이는 상기 슬리브가 압입되는 과정이나 압입된 후에 상기 커넥팅로드에 눌려 내주면쪽으로 변형되어 상기 회전축의 편심부와 원활하게 미끄러지지 않게 되고 이로 인해 압축기 효율이 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 종래 왕복동식 압축기가 가지는 문제점을 해결한 것으로, 상기 슬리브를 커넥팅로드에 결합할 때 상기 슬리브가 변형되는 것을 방지하여 압축기의 효율을 높일 수 있는 왕복동식 압축기를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 구동모터; 상기 구동모터의 회전축에 편심지게 결합되어 상기 구동모터의 회전운동을 직선운동으로 전환하는 는 커넥팅로드; 상기 커넥팅로드에 결합되어 실린더에서 직선으로 왕복운동을 하면서 냉매를 압축하는 피스톤; 상기 커넥팅로드에 삽입되어 상기 회전축의 편심부에 대해 미끄럼 회전운동을 하는 슬리브; 및 상기 커넥팅로드에 결합되어 상기 슬리브를 고정하는 고정부재;를 포함한 왕복동식 압축기가 제공된다.

본 발명에 의한 왕복동식 압축기는, 상기 슬리브를 커넥팅로드에 결합할 때 별도의 고정부재를 이용하여 고정함에 따라 상기 슬리브가 변형되는 것을 미연에 방지할 수 있고 이를 통해 상기 슬리브가 상기 회전축의 편심부에 대해 원활하게 미끄럼 회전운동을 하게 됨에 따라 상기 피스톤과 실린더블록 사이의 마모를 미연에 방지하여 압축기의 효율을 높일 수 있다.

이하, 본 발명에 의한 왕복동식 압축기를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의 거하여 상세하게 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 왕복동식 압축기는, 케이싱(1)의 내측에 설치하여 외부에서 공급되는 전원에 의해 회전력을 발생하도록 고정자(11)와 회전자(12) 그리고 회전축(13)으로 된 전동기구부(10)와, 상기 케이싱(1)의 내부에서 상기 전동기구부(10)의 회전축(13)에 결합되어 그 전동기구부(10)의 회전력을 전달받아 냉매를 흡입 압축하는 압축기구부(20)를 포함하고 있다.

상기 압축기구부(20)는 상기 케이싱(1)의 내부에 횡방향으로 배치되고 그 일측에 압축공간(미부호)을 반경방향으로 형성하는 실린더블록(21)과, 상기 실린더블록(21)의 상면에 얹힌 상기 회전축(13)의 편심부(13a)에 회전 가능하게 삽입되는 슬리브(22)와, 상기 슬리브(22)의 외주면에 결합되어 상기 회전축(13)의 회전운동을 후술할 피스톤(24)의 왕복운동으로 변환하는 커넥팅로드(23)와, 상기 커넥팅로드(23)의 타단에 결합되어 상기 실린더블록(21)의 압축공간의 내부에서 상기 회전축(13)의 반경방향으로 왕복운동을 하는 피스톤(24)과, 상기 실린더블록(21)의 토출측에 설치되어 냉매의 흡입과 토출을 조절하는 밸브조립체(25)와, 상기 실린더블록(21)의 일측에 설치되고 소정의 토출공간(미부호)을 구비하여 밸브조립체(25)에 고정되는 토출커버(26)와, 상기 밸브조립체(25)의 흡입측에 연통되도록 상기 토출커버(26)에 결합되는 흡입머플러(27)와, 상기 토출커버(27)를 통해 상기 밸브조립체(25)의 토출측에 연통되도록 상기 실린더블록(21)에 장착되는 토출머플러(28)를 포함한다. 그리고 상기 슬리브(22)와 커넥팅로드(23)의 사이에는 상기 슬리브(22)가 커넥팅로드(23)에 고정될 수 있도록 고정부재(31)가 설치된다.

도 2 및 도 3에서와 같이, 상기 슬리브(22)는 소정의 직경을 가지는 원통모양으로 형성되고, 상기 커넥팅로드(23)는 그 일측에 상기 슬리브(22)가 삽입될 수 있도록 원띠모양으로 연결부(23a)가 형성된다. 상기 슬리브(22)의 외경은 상기 케넥팅로드(23)의 연결부(23a) 내경과 대략 동일하거나 적어도 작게 형성되는 것이 상기 슬리브(22)가 상기 케넥팅로드(23)의 연결부(23a)에 원활하게 삽입될 수 있어 바람직할 수 있다. 그리고 도 4에서와 같이, 상기 고정부재(31)는 그 내경(D1)이 상기 슬리브(22)의 외경(D2)보다 적어도 같거나 작게 형성되는 것이 상기 고정부재(31)의 내주면 일부가 상기 슬리브(22)의 외주면 일부에 밀착될 수 있어 바람직할 수 있다.

상기 슬리브(22)는 그 외주면이 밋밋하게 형성될 수도 있으나, 경우에 따라서는 도 6에서와 같이 그 외주면에 상기 고정부재(31)의 양단이 삽입되어 축방향으로 구속될 수 있도록 원주방향을 따라 원호형상으로 고정홈(22a)이 형성될 수도 있다.

상기 고정부재(31)는 그 내주면 전체 또는 일부가 상기 슬리브(22)의 외주면에 밀착되어 상기 슬리브(22)를 커넥팅로드(23)에 고정할 수 있도록 말굽모양 또는 씨(C)자 모양의 호(arc) 형상으로 형성된다. 그리고 상기 고정부재(31)의 양단 사이의 간격(L1)은 상기 슬리브(22)의 외주면에 반경방향으로 삽입될 수 있도록 그 슬리브(22)의 외경(D2)보다 크거나 같게 형성될 수도 있으나, 상기 고정부재(31)가 일정정도의 오므라드는 탄성을 갖거나 상기 슬리브(22)의 외주면에 홈이 형성되는 경우에는 그 슬리브(22)의 외경(D2)보다 작게 형성될 수도 있다.

상기 고정부재(31)는 상기 커넥팅로드(23)의 연결부(23a) 상면에 조립되어 고정되는데, 이를 위해서는 도 3에서와 같이 상기 커넥팅로드(23)의 연결부(23a) 상면에 체결홈(23b)이 형성되고 상기 고정부재(31)에 관통공(31a)이 형성되어 볼트(32)로 체결하거나, 또는 도 5에서와 같이 상기 커넥팅로드(23)의 연결부(23a)에 관통공(23c)이 형성되고 상기 고정부재(31)에도 관통공(31a)이 형성되어 리벳(33)으로 체결할 수 있다.

한편, 도 6에서와 같이, 상기 슬리브(22)의 외주면에는 상기 고정부재(31)가 삽입되어 그 고정부재(31)의 내주면 상단이 축방향으로 걸려 고정될 수 있도록 원형띠 모양의 고정홈(22a)이 음각지게 형성될 수도 있다.

상기와 같은 본 발명에 의한 왕복동식 압축기는 다음과 같은 작용 효과가 있다.

즉, 상기 전동기구부(10)에 전원을 인가하면, 상기 고정자(11)와 회전자(12)의 상호작용력에 의해 상기 회전축(13)이 회전을 하고, 상기 회전축(13)의 편심부(13a)에 슬리브(22)와 함께 삽입되는 커넥팅로드(23)가 선회운동을 하면서 직선운동을 하여 상기 피스톤(24)이 실린더블록(21)의 압축공간에서 왕복운동을 하며, 상기 피스톤(24)의 왕복운동에 의해 냉매가 상기 흡입머플러(27)와 밸브조립체(25)의 흡입밸브(미도시)를 통해 상기 실린더블록(21)의 압축공간로 흡입되었다가 상기 밸브조립체(25)의 토출밸브(미도시)를 통해 상기 토출커버(26)와 토출머플러(28)를 차례대로 거쳐 토출되는 일련의 과정을 반복하게 된다.

이때, 상기 슬리브(22)가 상기 커넥팅로드(23)의 연결부(23a)에 압입되어 고 정되는 경우에는 상기 슬리브(22)가 커넥팅로드(23)의 연결부(23a)에 압입되는 과정에서 변형될 수 있고 이로 인해 상기 슬리브(22)의 내주면이 상기 회전축(13)의 편심부(13a) 외주면과의 사이에서 마찰손실이 증가하게 될 수 있으나, 본 발명과 같이 상기 슬리브(22)의 외경(D2)이 상기 커넥팅로드(23)의 연결부(23a) 내경(D1)보다 같거나 작게 형성하여 삽입하고 상기 커넥팅로드(23)에 조립되는 고정부재(31)를 이용하여 상기 슬리브(22)를 고정하게 되면 상기 슬리브(22)가 상기 커넥팅로드(23)의 연결부(23a)에 삽입되는 과정에서 상기 슬리브(22)가 변형될 우려가 없고 이로 인해 상기 슬리브(22)가 상기 회전축(13)의 편심부(13a)에 대해 원활하게 미끄럼 회전운동을 하게 됨에 따라 상기 피스톤(24)과 실린더블록(21) 사이의 마모를 미연에 방지하여 압축기의 효율을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명 왕복동식 압축기의 일례를 보인 종단면도,

도 2는 도 1에 따른 왕복동식 압축기에서 슬리브의 고정 장치를 분해하여 보인 사시도,

도 3은 도 2에 따른 슬리브의 고정 장치를 조립하여 보인 종단면도,

도 4는 도 2에 따른 슬리브의 고정 장치를 조립하여 보인 평면도,

도 5 및 도 6은 도 1에 따른 왕복동식 압축기에서 슬리브의 고정 장치에 대한 다른 실시예를 보인 종단면도.

Claims (11)

1. 삭제
2. 구동모터;

   상기 구동모터의 회전축에 편심지게 결합되어 상기 구동모터의 회전운동을 직선운동으로 전환하는 는 커넥팅로드;

   상기 커넥팅로드에 결합되어 실린더에서 직선으로 왕복운동을 하면서 냉매를 압축하는 피스톤;

   상기 커넥팅로드에 삽입되어 상기 회전축의 편심부에 대해 미끄럼 회전운동을 하는 슬리브; 및

   상기 커넥팅로드에 결합되어 상기 슬리브를 고정하는 고정부재;를 포함하고,

   상기 고정부재는 양단을 갖는 호(arc) 모양으로 형성되는 왕복동식 압축기.
3. 제2항에 있어서,

   상기 고정부재는 그 내경이 상기 슬리브의 외경보다 적어도 같거나 작게 형성되는 왕복동식 압축기.
4. 제2항에 있어서,

   상기 고정부재는 그 양단 사이의 거리가 상기 슬리브의 외경보다 작거나 같게 형성되는 왕복동식 압축기.
5. 제4항에 있어서,

   상기 슬리브는 그 외주면에 상기 고정부재의 양단이 삽입될 수 있도록 고정홈이 형성되는 왕복동식 압축기.
6. 제4항에 있어서,

   상기 고정부재는 오므라드는 방향으로 탄성력을 가지도록 형성되는 왕복동식 압축기.
7. 제2항에 있어서,

   상기 고정부재는 그 양단 사이의 거리가 상기 슬리브의 외경보다 크게 형성되는 왕복동식 압축기.
8. 제2항에 있어서,

   상기 고정부재는 그 내주면이 상기 슬리브의 외주면에 적어도 한 점에서 밀착되도록 형성되는 왕복동식 압축기.
9. 삭제
10. 제2항에 있어서,

    상기 슬리브는 그 외주면에 원주방향으로 적어도 한 개의 고정홈이 형성되어 그 고정홈에 상기 고정부재가 삽입되는 왕복동식 압축기.
11. 제2항에 있어서,

    상기 고정부재는 상기 커넥팅로드에 볼트 또는 리벳 고정되는 왕복동식 압축기.

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