KR101480465B1 - Reciprocating compressor and refrigerator having the same - Google Patents

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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 왕복동식 압축기 및 이를 구비한 냉동기기에 관한 것이다. 본 발명은, 실린더를 비자성체와 자성체로 구분하여 이중구조로 형성함으로써, 상기 실린더로 누설되는 자속을 최소화하여 모터의 철손을 최소한으로 줄이는 동시에 상기 피스톤과의 마모를 줄여 압축기와 이를 적용한 냉동기기의 효율과 신뢰성을 향상시킬 수 있다.The present invention relates to a reciprocating compressor and a refrigeration apparatus having the same. The present invention minimizes the magnetic flux leaking to the cylinder by minimizing the iron loss of the motor and reduces wear to the piston by forming the cylinder into a double structure by dividing the cylinder into a non-magnetic body and a magnetic body, Efficiency and reliability can be improved.

왕복동식 압축기, 왕복동모터, 실린더, 이중구조, 자속, 철손, 자성체 Reciprocating compressor, reciprocating motor, cylinder, double structure, magnetic flux, iron loss, magnetic body

Description

왕복동식 압축기 및 이를 적용한 냉동기기{RECIPROCATING COMPRESSOR AND REFRIGERATOR HAVING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a reciprocating compressor,

본 발명은 왕복동식 압축기 및 이를 적용한 냉동기기에 관한 것으로, 특히 실린더에서의 자속누설을 차단하는 기술에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reciprocating compressor and a refrigeration apparatus using the same. More particularly, the present invention relates to a technology for preventing leakage of magnetic flux in a cylinder.

일반적으로 왕복동식 압축기는 피스톤이 실린더의 내부에서 직선으로 왕복운동을 하면서 냉매를 흡입 압축하여 토출하는 방식이다. 상기 왕복동식 압축기는 피스톤의 구동방식에 따라 연결형과 진동형으로 구분할 수 있다. 상기 연결형 왕복동식 압축기는 상기 피스톤이 회전모터의 회전축에 컨넥팅 로드로 연결되어 실린더에서 왕복운동을 하면서 냉매를 압축하는 방식이다. 반면, 상기 진동형 왕복동식 압축기는 상기 피스톤이 왕복동모터의 가동자에 연결되어 진동하면서 실린더에서 왕복운동을 하여 냉매를 압축하는 방식이다. 본 발명은 진동형 왕복동식 압축기에 관한 것으로 이하에서는 진동형 왕복동식 압축기를 왕복동식 압축기라고 약칭한다.Generally, a reciprocating compressor is a system in which a piston linearly reciprocates in a cylinder and sucks and compresses a refrigerant to discharge the refrigerant. The reciprocating compressor can be divided into a connecting type and a vibrating type according to the driving method of the piston. In the connection type reciprocating compressor, the piston is connected to a rotary shaft of a rotary motor by a connecting rod and reciprocates in a cylinder to compress refrigerant. On the other hand, in the vibrating reciprocating compressor, the piston is connected to the mover of the reciprocating motor and reciprocates in the cylinder while vibrating to compress the refrigerant. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibrating reciprocating compressor. In the following description, the vibrating reciprocating compressor is abbreviated as a reciprocating compressor.

상기 왕복동식 압축기는 상기 왕복동모터의 자속(magnet flux) 방향을 따라 상기 피스톤과 실린더가 상대 왕복운동을 하면서 냉매를 흡입, 압축하여 토출하는 일련의 과정을 반복하게 된다. The reciprocating compressor repeats a series of processes of sucking, compressing, and discharging the refrigerant while the piston and the cylinder reciprocate in the direction of the magnet flux of the reciprocating motor.

그러나, 상기와 같은 종래 왕복동식 압축기에 있어서는, 상기 왕복동모터에서 자력누설이 발생되는 것을 감안하여 상기 프레임은 비자성체인 알루미늄 재질로 제작되는 반면 상기 실린더는 피스톤과의 마모를 고려하여 상대적으로 경도가 큰 자성체의 주철로 제작하는 것이나, 상기 프레임에서는 모터 코어와 도체에 쇄교하는 자속의 변화에 의해 와전류가 발생하게 되고 이 와전류에 의해 자속이 상기 실린더로 누설되는 모터의 철손(iron loss)이 증가되어 결국 압축기 효율이 저하되는 문제점이 있었다.However, in the conventional reciprocating compressor, the frame is made of an aluminum material, which is a non-magnetic material, in view of the occurrence of magnetic leakage in the reciprocating motor, while the cylinder is relatively hard in consideration of abrasion with the piston In the frame made of cast iron of a large magnetic material, eddy current is generated due to a change in the magnetic flux interlinked with the motor core and the conductor, and the iron loss of the motor in which the magnetic flux leaks to the cylinder is increased by the eddy current So that the efficiency of the compressor is deteriorated.

본 발명은 상기와 같은 종래 왕복동식 압축기가 가지는 문제점을 해결한 것으로, 상기 실린더의 경도를 유지하면서 상기 왕복동모터의 철손을 줄여 압축기의 효율저하를 방지할 수 있는 왕복동식 압축기 및 이를 적용한 냉동기기를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.A reciprocating compressor capable of reducing the iron loss of the reciprocating motor while maintaining the hardness of the reciprocating motor to prevent a reduction in the efficiency of the compressor, and a refrigeration apparatus using the reciprocating compressor. The present invention has been made to solve the above problems.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 가동자가 직선으로 왕복운동을 하는 왕복동모터; 상기 왕복동모터의 가동자에 결합되어 직선으로 왕복운동을 하는 피스톤; 및 상기 피스톤이 직선으로 왕복운동을 하도록 삽입되고 그 피스톤이 왕복운동을 하면서 냉매를 압축할 수 있는 압축공간을 형성하는 실린더;를 포함하고, 상기 실린더는 내주면을 이루는 제1 실린더부와 외주면을 이루는 제2 실린더부로 구분되고, 상기 제1 실린더부와 제2 실린더부 중에서 어느 한 개는 비자성체로 형성되는 왕복동식 압축기가 제공된다.In order to achieve the object of the present invention, there is provided a reciprocating motor in which a mover reciprocates in a straight line; A piston coupled to a mover of the reciprocating motor and reciprocating in a straight line; And a cylinder which is inserted to reciprocate the piston linearly and forms a compression space in which the refrigerant can be compressed while the piston reciprocates, the cylinder having a first cylinder portion forming an inner circumferential surface, And a second cylinder portion, wherein one of the first cylinder portion and the second cylinder portion is formed of a non-magnetic material.

또, 압축기; 상기 압축기의 토출측에 연결되는 응축기; 상기 응축기에 연결되는 팽창기; 및 상기 팽창기에 연결되고 상기 압축기의 흡입측에 연결되는 증발기;를 포함하고, 상기 압축기는 실린더가 내측과 외측으로 구분되고 그 양측 실린더 중에서 어느 한 개는 비자성체로 형성되는 냉동기기가 제공된다.In addition, A condenser connected to a discharge side of the compressor; An expander connected to the condenser; And an evaporator connected to the inflator and connected to the suction side of the compressor, wherein the compressor is divided into an inner side and an outer side and one of the two side cylinders is formed of a non-magnetic material.

본 발명에 의한 왕복동식 압축기 및 이를 적용한 냉동기기는, 상기 실린더를 비자성체와 자성체로 구분하여 이중구조로 형성함으로써 상기 실린더로 누설되는 자속을 최소화하여 모터의 철손을 최소한으로 줄이는 동시에 상기 피스톤과의 마모를 줄일 수 있다.The reciprocating compressor according to the present invention and the refrigeration apparatus using the same are provided with a double structure in which the cylinder is divided into a non-magnetic body and a magnetic body so as to minimize magnetic flux leaking to the cylinder to minimize iron loss of the motor, Wear can be reduced.

이하, 본 발명에 의한 왕복동식 압축기 및 냉동기기를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a reciprocating compressor and a refrigerator according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 왕복동식 압축기는, 가스흡입관(SP)과 가스토출관(DP)이 연통되는 케이싱(100)과, 상기 케이싱(100)의 내부에 탄력 지지되는 프레임유닛(200)과, 상기 프레임유닛(200)에 지지되어 후술할 가동자(330)가 직선으로 왕복운동을 하는 왕복동모터(300)와, 상기 왕복동모터(300)의 가동자(33)에 후술할 피스톤(420)이 결합되어 상기 프레임유닛(200)으로 지지되는 압축유닛(400)과, 상기 왕복동모터(300)의 가동자(330)와 상기 압축유닛(400)의 피스톤(420)을 운동방향으로 탄력 지지하여 공진운동을 유도하는 복수 개의 공진유닛(500)을 포함한다.1, a reciprocating compressor according to the present invention includes a casing 100 in which a gas suction pipe SP and a gas discharge pipe DP are communicated with each other, a frame unit 110 elastically supported in the casing 100, A reciprocating motor 300 supported by the frame unit 200 and a mover 330 to be described later reciprocating in a straight line, and a driving unit 300 for driving the mover 33 of the reciprocating motor 300 A compression unit 400 coupled to the piston 420 and supported by the frame unit 200 and a piston 420 of the compression unit 400 and a mover 330 of the reciprocating motor 300, And a plurality of resonance units 500 for elastically supporting the resonance unit 500 to induce a resonance motion.

상기 프레임유닛(200)은 상기 압축유닛(400)이 지지되고 상기 왕복동모터(300)의 전방측을 지지하는 제1 프레임(210)과, 상기 제1 프레임(210)에 결합되어 상기 왕복동모터(300)의 후방측을 지지하는 제2 프레임(220)과, 상기 제2 프레임(220)에 결합되어 후술할 복수 개의 제2 공진스프링들(530)을 지지하는 제3 프레임(230)으로 이루어진다. 상기 제1 프레임(210)과 제2 프레임(220) 그리고 제3 프레임(230)은 모두 철손을 줄일 수 있도록 알루미늄과 같은 비자성체로 형성될 수 있다. The frame unit 200 includes a first frame 210 supporting the compression unit 400 and supporting the front side of the reciprocating motor 300 and a second frame 210 coupled to the first frame 210, And a third frame 230 coupled to the second frame 220 and supporting a plurality of second resonance springs 530 to be described later. The first frame 210, the second frame 220, and the third frame 230 may be formed of a non-magnetic material such as aluminum to reduce iron loss.

그리고 상기 제1 프레임(210)은 도너츠 모양으로 형성되고, 그 중앙에는 후술할 실린더(410)가 삽입되도록 실린더고정구멍(211)이 형성되며, 그 실린더고정구멍(211)의 선단면에는 상기 실린더(410)의 고정돌부()가 축방향(피스톤의 운동방향)으로 지지되도록 지지턱부(212)가 단차지게 형성된다. The first frame 210 is formed in a donut shape and a cylinder fixing hole 211 is formed at the center thereof so that a cylinder 410 to be described later is inserted. The supporting protrusions 212 are formed so as to be stepped so that the fixed protrusions of the protrusions 410 are supported in the axial direction (the direction of motion of the pistons).

상기 왕복동모터(300)는 상기 제1 프레임(210)과 제2 프레임(220) 사이에 지지되고 코일(311)이 권선되는 외측고정자(310)와, 상기 외측고정자(310)의 안쪽에 일정 간격을 두고 결합되어 후술할 제1 실린더부(470)에 삽입 설치되는 내측고정자(320)와, 상기 외측고정자(310)의 코일(311)에 대응되도록 자석(331)이 구비되어 상기 외측고정자(310)와 내측고정자(320) 사이에서 자속 방향을 따라 직선으로 왕복운동을 하는 가동자(330)로 이루어진다. 상기 외측고정자(310)와 내측고정자(320)는 다수 장의 얇은 스테이터코어를 낱장씩 원통형으로 적층하거나 또는 다수 장의 얇은 스테이터코어를 블록모양으로 적층하여 그 스테이터블록을 방사상으로 적층하여 이루어진다.The reciprocating motor 300 includes an outer stator 310 supported between the first frame 210 and the second frame 220 and having a coil 311 wound thereon, And a magnet 331 is provided to correspond to the coil 311 of the outer stator 310 so that the outer stator 310 and the outer stator 310 are coupled to each other, And an inner stator 320. The mover 330 reciprocates linearly along the magnetic flux direction. The outer stator 310 and the inner stator 320 are formed by stacking a plurality of thin stator cores one by one in a cylindrical shape or by stacking a plurality of thin stator cores in a block shape and radially stacking the stator blocks.

상기 압축유닛(400)은 상기 제1 프레임(210)에 고정되는 실린더(410)와, 상기 왕복동모터(300)의 가동자(330)에 결합되어 상기 실린더(410)의 압축공간(P)에서 왕복운동을 하는 피스톤(420)과, 상기 피스톤(420)의 선단에 장착되어 그 피스톤(420)의 흡입유로(421)를 개폐하면서 냉매가스의 흡입을 조절하는 흡입밸브(430)와, 상기 실린더(410)의 토출측에 장착되어 상기 실린더(410)의 압축공간(P)을 개폐하면서 압축가스의 토출을 조절하는 토출밸브(440)와, 상기 토출밸브(440)를 탄 력적으로 지지하는 밸브스프링(450)과, 상기 토출밸브(440)와 밸브스프링(450)을 수용하도록 상기 실린더(410)의 토출측에서 상기 제1 프레임(210)에 고정되는 토출커버(460)로 이루어진다.The compression unit 400 is coupled to the mover 330 of the reciprocating motor 300 and is connected to the compression chamber P of the cylinder 410, A suction valve 430 installed at the tip of the piston 420 for controlling the suction of the refrigerant gas while opening and closing the suction passage 421 of the piston 420, A discharge valve 440 mounted on the discharge side of the discharge valve 410 to regulate the discharge of the compressed gas while opening and closing the compression space P of the cylinder 410 and a discharge valve 440 for elastically supporting the discharge valve 440, And a discharge cover 460 fixed to the first frame 210 at a discharge side of the cylinder 410 to receive the discharge valve 440 and the valve spring 450.

상기 실린더(410)는 도 2 및 도 3에서와 같이 원통모양으로 형성되어 내주면을 이루는 제1 실린더부(470)와, 상기 제1 실린더부(470)에 삽입되도록 원통모양으로 형성되어 외주면을 이루는 제2 실린더부(480)로 이루어진다. 2 and 3, the cylinder 410 has a first cylinder part 470 forming an inner circumferential surface and a second cylinder part 470 formed into a cylindrical shape to be inserted into the first cylinder part 470, And a second cylinder portion 480.

상기 제1 실린더부(470)는 그 내주면에 상기 피스톤(420)이 미끄럼운동을 하게 되므로 마모를 고려하여 주철이나 적어도 제2 실린더부(480)의 경도보다 높은 재질로 형성되고, 그 선단측 외주면에는 상기 제1 프레임(210)의 걸림턱부(212)에 얹혀져 축방향으로 지지되도록 고정돌부(471)가 플랜지 형상으로 형성된다.The first cylinder part 470 is formed of a material higher than the hardness of the cast iron or at least the second cylinder part 480 in consideration of wear because the piston 420 slides on the inner circumferential surface of the first cylinder part 470, The fixing protrusions 471 are formed in a flange shape so as to be supported on the locking protrusions 212 of the first frame 210 and axially supported.

상기 제2 실린더부(480)는 그 외주면에 상기 내측고정자(320)가 삽입되어 고정되므로 자력손실을 방지할 수 있도록 알루미늄과 같은 비자성체로 형성되고, 상기 제2 실린더부(480)는 도 4에서와 같이 제1 실린더부(470)에 인서트 다이캐스팅 공법을 이용하여 일체로 형성될 수 있다. 이 경우 상기 실린더를 용이하게 제작할 수 있어 제조비용을 절감할 수 있다. 하지만, 상기 제2 실린더부(480)는 도 5에서와 같이 제1 실린더부(470)에 압입하거나 또는 도 6에서와 같이 양쪽 실린더부(470)(480)의 내주면과 외주면에 나사산을 형성하여 나사 조립할 수도 있다. 그리고 상기 제2 실린더부(480)는 도 3에서와 같이 그 선단면이 상기 제1 실린더부(470)의 고정돌부(471) 후측면에서 상기 제1 실린더부(470)의 후단까지 동일한 길이로 형성될 수도 있고, 도 7에서와 같이 상기 내측고정자(320)의 접촉길이만큼 만 형성되어 상기 제1 실린더부(470)보다 일정길이(t)만큼 짧게 형성될 수도 있다.The second cylinder part 480 is formed of a nonmagnetic material such as aluminum so as to prevent magnetic loss because the inner stator 320 is inserted and fixed to the outer circumferential surface of the second cylinder part 480. The second cylinder part 480 is formed of a non- The first cylinder part 470 may be integrally formed using an insert die casting method. In this case, the cylinder can be easily manufactured, and the manufacturing cost can be reduced. 5, the second cylinder portion 480 may be press-fitted into the first cylinder portion 470 or may be formed with threads on the inner and outer circumferential surfaces of the two cylinder portions 470 and 480 as shown in FIG. 6 The screws may be assembled. 3, the front end surface of the second cylinder part 480 has the same length from the rear surface of the fixing protrusion 471 of the first cylinder part 470 to the rear end of the first cylinder part 470 And may be formed only by the contact length of the inner stator 320 as shown in FIG. 7, and may be formed to be shorter than the first cylinder part 470 by a predetermined length t.

상기 피스톤(420)은 도 3에서와 같이 상기 제2 실린더부(480)의 재질과 동일한 재질로 형성되거나 적어도 경도가 비슷한 재질로 형성되는 것이 상기 실린더(410)와의 마모를 줄일 수 있어 바람직하다. 그리고 상기 피스톤(420)의 내부에는 냉매가 상기 실린더의 압축실(P)로 흡입되도록 흡입유로(421)가 관통 형성되고, 상기 피스톤(420)의 외주면에는 그 선단측, 즉 상기 흡입밸브(430)가 설치되는 쪽에는 상기 제2 실린더부(480)의 내주면과 미끄럼 접촉되는 제1 베어링부(422)가 형성되며, 상기 피스톤(420)의 후단측 외주면에는 상기 제1 실린더부(470)에 지지되도록 제2 베어링부(423)가 형성된다. 그리고 상기 제1 베어링부(422)와 제2 베어링부(423) 사이에는 상기 제1 실린더부(470)의 제1 오일포켓(472)과 함께 오일저장공간을 형성하도록 음각진 제2 오일포켓(424)이 형성된다. 상기 제1 베어링부(422)의 외경이 상기 제2 베어링부(423)의 외경보다는 약간 크게 형성됨에 따라 상기 제2 실린더부(480)의 경도가 제1 실린더부(470)의 경도보다 높게 형성되는 것이다.As shown in FIG. 3, the piston 420 may be formed of the same material as the second cylinder 480, or may be made of a material having a hardness at least similar to that of the second cylinder 480, so that the wear of the cylinder 410 may be reduced. A suction passage 421 is formed in the piston 420 so that the refrigerant is sucked into the compression chamber P of the cylinder. The outer circumferential surface of the piston 420 is connected to the distal end of the piston 420, A first bearing portion 422 which is in sliding contact with the inner circumferential surface of the second cylinder portion 480 is formed on the side of the first cylinder portion 470 where the first cylinder portion 470 is installed, The second bearing portion 423 is formed. A second oil pocket (472) of the first cylinder part (470) is formed between the first bearing part (422) and the second bearing part (423) 424 are formed. The outer diameter of the first bearing portion 422 is formed to be slightly larger than the outer diameter of the second bearing portion 423 so that the hardness of the second cylinder portion 480 is higher than the hardness of the first cylinder portion 470 .

상기 공진유닛(500)은 상기 가동자(330)와 피스톤(420)의 연결부에 결합되는 스프링서포터(510)와, 상기 스프링서포터(510)의 전방측에 지지되는 제1 공진스프링들(520)과, 상기 스프링서포터(510)의 후방측에 지지되는 제2 공진스프링들(530)로 이루어진다.The resonance unit 500 includes a spring supporter 510 coupled to a connection portion between the mover 330 and the piston 420 and first resonance springs 520 supported on the front side of the spring supporter 510. [ And second resonance springs 530 supported on the rear side of the spring supporter 510. [

도면중 미설명 부호인 600은 오일피더이다.In the figure, the reference numeral 600 is an oil feeder.

상기와 같은 본 발명에 의한 왕복동식 압축기는 다음과 같이 동작된다.The reciprocating compressor according to the present invention operates as follows.

즉, 상기 왕복동모터(300)에 전원이 인가되어 상기 외측고정자(310)와 내측 고정자(320)의 사이에 자속이 형성되면, 상기 외측고정자(310)와 내측고정자(320) 사이의 공극에 놓인 상기 가동자(330)가 자속의 방향을 따라 움직이면서 상기 공진유닛(500)에 의해 지속적으로 왕복운동을 하게 된다. 그리고 상기 피스톤(420)이 상기 실린더(410)의 내부에서 후진운동을 할 때 상기 케이싱(100)의 내부공간에 채워져 있던 냉매가 상기 피스톤(420)의 흡입유로(421)와 상기 흡입밸브(430)를 통과하여 상기 실린더(410)의 압축공간(P)으로 흡입된다. 그리고 상기 피스톤(420)이 실린더(410)의 내부에서 전진운동을 할 때 상기 압축공간(P)으로 흡입된 냉매가스가 압축되어 상기 토출밸브(440)를 열면서 토출하는 일련의 과정을 반복하게 된다.That is, when power is applied to the reciprocating motor 300 and a magnetic flux is formed between the outer stator 310 and the inner stator 320, a magnetic flux is generated between the outer stator 310 and the inner stator 320 The mover 330 continuously moves reciprocally by the resonator unit 500 while moving along the direction of the magnetic flux. When the piston 420 moves backward in the cylinder 410, the refrigerant filled in the inner space of the casing 100 flows through the suction passage 421 of the piston 420 and the suction valve 430 And is sucked into the compression space P of the cylinder 410. When the piston 420 advances in the cylinder 410, the refrigerant gas sucked into the compression space P is compressed, and the discharge valve 440 is opened to discharge the refrigerant gas repeatedly do.

이때, 상기 왕복동모터(300)에서 발생되는 자속은 상기 왕복동모터(300)의 외측고정자(310)와 내측고정자(320) 사이에서만 형성되는 것이 모터의 효율을 가장 높일 수 있으나, 상기 왕복동식 압축기는 그 구조적인 특성상 상기 외측고정자(310)와 내측고정자(320)의 주변에 제1 프레임(210)과 제2 프레임(220) 그리고 실린더(410) 등이 위치하게 된다. 따라서 상기 왕복동모터(300)의 효율을 높이기 위하여는 그 왕복동모터(300)의 자속이 제1 프레임(210)과 제2 프레임(220) 그리고 실린더(410)로 누설되는 것을 최소화할 수 있도록 하여야 한다. 이를 위해, 상기 제1 프레임(210)과 제2 프레임(220) 그리고 실린더(410)를 모두 비자성체인 알루미늄 재질로 형성할 수도 있으나, 상기 실린더(410)의 경우 피스톤(420)과의 마모, 특히 상기 피스톤(420)의 제1 베어링부(422)는 상기 실린더(410)와 베어링면을 이루면서 미끄럼 접촉함에 따라 그만큼 마모될 위험이 많은 부위이므로 자속누설은 물론 마모로부터 보호할 수 있는 구조가 신뢰성 측면에서 유리할 수 있다. In this case, the magnetic flux generated from the reciprocating motor 300 is formed only between the outer stator 310 and the inner stator 320 of the reciprocating motor 300, thereby maximizing the efficiency of the motor. However, The first frame 210, the second frame 220, the cylinder 410, and the like are positioned around the outer stator 310 and the inner stator 320. Accordingly, in order to increase the efficiency of the reciprocating motor 300, the magnetic flux of the reciprocating motor 300 must be minimized to leaks to the first frame 210, the second frame 220, and the cylinder 410 . The first frame 210, the second frame 220, and the cylinder 410 may be formed of a non-magnetic aluminum material. However, in the case of the cylinder 410, Particularly, since the first bearing portion 422 of the piston 420 is in contact with the cylinder 410 and slidably contacts the cylinder 410, there is a high risk of abrasion of the first bearing portion 422. Therefore, It can be advantageous from the side.

따라서, 본 발명에서는 앞선 두 가지의 과제 모두를 해소할 수 있는 방안으로 상기 실린더(410)의 베어링면, 즉 내주면을 이루는 제1 실린더부(470)와 상기 내측고정자(320)가 접촉되는 면, 즉 외주면을 이루는 제2 실린더부(480)로 구분하였다. 그리고 상기 제1 실린더부(470)는 자성체이나 경도가 높은 재질로 형성하여 상기 피스톤(420)과의 마모를 줄일 수 있도록 하는 동시에 상기 제2 실린더부(480)는 비자성체로 형성함에 따라 도 8에서와 같이 상기 제2 실린더부(480)로 누설되는 자속을 최소화하여 모터의 철손을 최소한으로 줄이도록 하였다. 특히, 상기 제1 실린더부(470)는 실린더(410)의 전체길이로 형성함에 따라 상기 피스톤이 오버스트로크를 하더라도 그 피스톤(420)과의 접촉면은 항상 제2 실린더부(480)보다 경도가 자성체로 형성됨에 따라 실린더의 마모를 효과적으로 방지할 수 있다.Accordingly, in the present invention, it is possible to solve both of the above two problems. In the present invention, the first cylinder portion 470, which forms the bearing surface, i.e., the inner circumferential surface of the cylinder 410, That is, the second cylinder part 480 forming the outer circumferential surface. The first cylinder part 470 may be formed of a magnetic material or a material having a high hardness to reduce wear on the piston 420. The second cylinder part 480 may be formed of a non- The magnetic flux leaked to the second cylinder 480 is minimized to reduce the iron loss of the motor to a minimum. Particularly, since the first cylinder part 470 is formed to have the entire length of the cylinder 410, even if the piston overstrokes, the contact surface with the piston 420 is always harder than the second cylinder part 480, The wear of the cylinder can be effectively prevented.

이렇게 하여, 상기 왕복동모터의 철손을 줄여 왕복동식 압축기의 효율을 높이는 동시에 상기 실린더와 피스톤의 마모를 줄여 왕복동식 압축기의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.Thus, it is possible to reduce the iron loss of the reciprocating motor to improve the efficiency of the reciprocating compressor and reduce the wear of the cylinder and the piston, thereby improving the reliability of the reciprocating compressor.

한편, 본 발명에 의한 왕복동식 압축기가 냉동기기에 적용되는 경우에 그 냉동기기의 효율을 향상시킬 수 있다.On the other hand, when the reciprocating compressor according to the present invention is applied to a refrigerating machine, the efficiency of the refrigerating machine can be improved.

예컨대, 도 9에서와 같이 압축기, 응축기, 팽창기 그리고 증발기를 포함한 냉매압축식 냉동사이클을 갖는 냉동기기(700)에서 그 냉동기기(700)의 내부에는 냉동기기의 운전 전반을 제어하는 메인기판(710)에 상기 왕복동식 압축기(C)를 연결하고, 그 왕복동식 압축기(C)의 내부에 설치되는 실린더를 전술한 실시예들과 같이 상기 자성체인 제1 실린더부와 비자성체인 제2 실린더부를 갖는 이중구조로 형성할 수 있다.For example, as shown in FIG. 9, in a refrigeration apparatus 700 having a refrigerant compression refrigeration cycle including a compressor, a condenser, an expander, and an evaporator, a main substrate 710 (C) is connected to the reciprocating compressor (C), and the cylinder provided in the reciprocating compressor (C) is connected to the first cylinder portion, which is the magnetic body, and the second cylinder portion, which is the non- Can be formed in a double structure.

이렇게 하여, 상기 압축기에서 실린더와 피스톤 사이의 마모를 방지하여 압축기의 신뢰성을 높이면서도 상기 왕보동모터에서 실린더로 자력이 누설되는 것을 방지하여 압축기의 효율을 향상킬 수 있고 이를 통해 상기 왕복동식 압축기를 적용한 냉동기기의 에너지 효율이 향상될 수 있다.In this way, it is possible to prevent wear between the cylinder and the piston in the compressor, thereby improving the reliability of the compressor and preventing the leakage of the magnetic force from the spiral motor to the cylinder, thereby improving the efficiency of the compressor, The energy efficiency of the applied refrigeration apparatus can be improved.

본 발명의 왕복동식 압축기는 냉장고 또는 에어콘과 같은 냉동기계에 폭넓게 사용될 수 있다.The reciprocating compressor of the present invention can be widely used in refrigeration machines such as refrigerators or air conditioners.

도 1은 본 발명 왕복동식 압축기를 보인 종단면도,1 is a longitudinal sectional view of a reciprocating compressor according to the present invention,

도 2는 도 1에 따른 왕복동식 압축기에서 실린더를 분해하여 보인 사시도,FIG. 2 is a perspective view of the reciprocating compressor of FIG. 1,

도 3은 도 1에 따른 제1 프레임과 실린더를 확대하여 보인 종단면도,Fig. 3 is a longitudinal sectional view showing the first frame and the cylinder enlargedly shown in Fig. 1,

도 4 내지 도 6는 도 1에 따른 왕복동식 압축기에서 실린더를 제작하는 과정을 보인 도면들,FIGS. 4 to 6 are views showing a process of manufacturing a cylinder in the reciprocating compressor of FIG. 1,

도 7은 도 1에 따른 왕복동식 압축기에서 제1 실린더부와 제2 실린더부의 길이를 보인 종단면도,FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing the lengths of the first cylinder and the second cylinder in the reciprocating compressor of FIG. 1;

도 8은 도 1에 따른 왕복동모터의 자속을 보인 개략도,FIG. 8 is a schematic view showing the magnetic flux of the reciprocating motor according to FIG. 1,

도 9는 도 1에 따른 왕복동식 압축기가 구비된 냉동기기를 보인 개략도.FIG. 9 is a schematic view showing a refrigerating machine equipped with a reciprocating compressor according to FIG. 1. FIG.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **DESCRIPTION OF REFERENCE NUMERALS

200 : 프레임유닛 210 : 제1 프레임200: frame unit 210: first frame

212 : 걸림턱 300 : 왕복동모터212: latching jaw 300: reciprocating motor

320 : 내측고정자 410 : 실린더320: inner stator 410: cylinder

420 : 피스톤 422,423 : 제1,제2 베어링부420: pistons 422, 423: first and second bearing portions

424 : 제2 오일포켓 470 : 제1 실린더부424: second oil pocket 470: first cylinder part

471 : 고정돌기 472 : 오일포켓471: Fixing projection 472: Oil pocket

480 : 제2 실린더부480:

Claims (9)

가동자가 직선으로 왕복운동을 하는 왕복동모터;A reciprocating motor in which the mover reciprocates in a straight line; 상기 왕복동모터의 가동자에 결합되어 직선으로 왕복운동을 하는 피스톤; 및A piston coupled to a mover of the reciprocating motor and reciprocating in a straight line; And 상기 피스톤이 직선으로 왕복운동을 하도록 삽입되고 그 피스톤이 왕복운동을 하면서 냉매를 압축할 수 있는 압축공간을 형성하는 실린더;를 포함하고,And a cylinder inserted into the piston to linearly reciprocate and form a compression space in which the piston can compress the refrigerant while reciprocating, 상기 실린더는 내주면을 이루는 제1 실린더부와 외주면을 이루는 제2 실린더부로 구분되고, 그 중 어느 한쪽은 비자성체로 형성되며,The cylinder is divided into a first cylinder portion forming an inner circumferential surface and a second cylinder portion forming an outer circumferential surface. One of the cylinders is formed of a non-magnetic material, 상기 제1 실린더부가 제2 실린더부에 비해 강도가 큰 재질로 형성되는 왕복동식 압축기.Wherein the first cylinder portion is formed of a material having a higher strength than the second cylinder portion. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제2 실린더부가 비자성체로 형성되는 왕복동식 압축기.And the second cylinder portion is formed of a non-magnetic material. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제2 실린더부는 제1 실린더부와 다이캐스팅으로 결합되는 왕복동식 압축기.And the second cylinder part is coupled to the first cylinder part by die casting. 삭제delete 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 왕복동모터는, The reciprocating motor includes: 환형으로 형성되는 외측고정자와, 환형으로 형성되어 상기 외측고정자의 내측에 소정의 공극을 두고 배치되는 내측고정자와, 상기 환형으로 형성되어 상기 외측고정자와 내측고정자 사이에서 왕복운동을 하는 가동자로 이루어지고,An outer stator formed in an annular shape, an inner stator formed in an annular shape and disposed inside the outer stator with a predetermined gap therebetween, and a mover formed in the annular shape and reciprocating between the outer stator and the inner stator , 상기 내측고정자는 상기 제2 실린더부의 외주면에 삽입되어 결합되는 왕복동식 압축기.And the inner stator is inserted and coupled to the outer circumferential surface of the second cylinder part. 제5항에 있어서,6. The method of claim 5, 상기 외측고정자와 내측고정자는 적어도 피스톤의 운동방향 일측에서 한 개의 프레임으로 지지되고, 상기 제2 실린더부는 프레임과 일체로 형성되는 왕복동식 압축기.Wherein the outer stator and the inner stator are supported by at least one frame at least at one side of the moving direction of the piston, and the second cylinder part is formed integrally with the frame. 제5항에 있어서,6. The method of claim 5, 상기 외측고정자와 내측고정자는 적어도 피스톤의 운동방향 일측에서 한 개의 프레임으로 지지되고, 상기 실린더는 프레임에 조립되는 왕복동식 압축기.Wherein the outer stator and the inner stator are supported by at least one frame at least at one side of the moving direction of the piston, and the cylinder is assembled to the frame. 제5항에 있어서,6. The method of claim 5, 상기 제2 실린더부와 프레임과 동일한 재질로 형성되는 왕복동식 압축기.And the second cylinder portion and the frame are made of the same material. 압축기; compressor; 상기 압축기의 토출측에 연결되는 응축기; A condenser connected to a discharge side of the compressor; 상기 응축기에 연결되는 팽창기; 및An expander connected to the condenser; And 상기 팽창기에 연결되고 상기 압축기의 흡입측에 연결되는 증발기;를 포함하고,And an evaporator connected to the inflator and connected to the suction side of the compressor, 상기 압축기는 상기 제1항, 제3항, 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항의 압축기로 이루어지는 냉동기기.Wherein the compressor comprises the compressor according to any one of claims 1, 3 and 5 to 8.
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