KR102120226B1 - 스크롤 압축기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스크롤 압축기에 관한 것으로, 냉매가 유입되는 제1하우징부와, 제1하우징부에 적층되고 냉매를 압축시키는 제2하우징부와, 제2하우징부에 적층되고 압축된 냉매를 토출하는 제3하우징부와, 제3하우징부에 걸쳐지고 제2하우징부를 관통하여 제1하우징부에 나사 결합되는 하나 이상의 고정부를 포함하여, 조립성을 개선하고 냉매 유출을 억제하여 제품 성능을 향상시킬 수 있다.

Description

스크롤 압축기{SCROLL COMPRESSOR}
본 발명은 스크롤 압축기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 조립성을 개선하고, 냉매 유출을 억제하여 제품 성능을 향상시킬 수 있는 스크롤 압축기에 관한 것이다.
일반적으로 스크롤 압축기는 대향하는 한 쌍의 스크롤에 의해 형성되는 압축실의 체적을 변화시켜 냉매가스를 압축하는 장치로서, 왕복동식 압축기 및 로타리 압축기에 비해 효율이 높고, 진동 및 소음이 낮으며, 또한 소형, 경량화가 가능하여 점자 그 사용영역을 넓혀가고 있는 추세에 있다.
스크롤 압축기는 케이스와, 케이스 내에 구비되되 서로 맞물린 상태로 압축실을 구획하는 선회스크롤 및 고정스크롤과, 선회스크롤과 고정스크롤의 축방향 간극을 유지하기 위한 프레임과, 선회스크롤의 저면 보스에 일단부가 회동 가능하게 구비되고 타단부가 구동부에 체결되어 선회스크롤에 구동력을 전달하는 편심축과, 선회스크롤을 자전이 방지된 채로 선회시키는 자전 방지부와, 편심축과의 무게 균형을 맞추기 위해 편심축에 결합되며 편심축의 편심 방향의 대략 반대 방향으로 돌출된 카운트 웨이트를 포함한다.
상기한 구성을 갖는 스크롤 압축기는 구동부의 회전자가 유도전류에 의해 회전되면 회전자와 결합된 편심축이 회전되면서 선회스크롤이 선회하게 된다. 이 때, 선회스크롤은 자전 방지부에 의해 자전됨 없이 편심축의 회전중심을 기준으로 그 편심된 양 만큼 궤적을 그리며 선회하게 된다. 이 과정이 진행되는 동안, 이전 사이클(예를 들어, 증발기 측)과 압력차가 발생되면서 이전 사이클로부터 냉매가스가 케이스의 유입구를 통해 유입되고 유입된 냉매가스는 케이스와 모터의 고정자 사이를 지나 선회스크롤로 유입된다. 이렇게 선회스크롤로 유입된 냉매가스는 선회스크롤의 선회 운동에 의해 고정스크롤의 랩을 따라 압축실의 중심부로 이동되면서 압축된다.
그러나, 종래에는 부품이 적층되므로 정밀한 조립이 신속하게 이루어지기 어렵고, 적층된 부품으로 냉매가 유입된 후 압축되어 배출되는 과정에서 부품들간의 틈새로 냉매가 유출되는 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1734122호(2017.05.02. 등록, 발명의 명칭 : 스크롤 압축기의 압축효율 개선 장치)에 게시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 조립성을 개선하고, 냉매 누출을 억제하여 제품 성능을 향상시킬 수 있는 스크롤 압축기를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 스크롤 압축기는: 냉매가 유입되는 제1하우징부; 상기 제1하우징부에 적층되고, 냉매를 압축시키는 제2하우징부; 상기 제2하우징부에 적층되고, 압축된 냉매를 토출하는 제3하우징부; 및 상기 제3하우징부에 걸쳐지고, 상기 제2하우징부를 관통하여 상기 제1하우징부에 나사 결합되는 하나 이상의 고정부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1하우징부는 모터구동부가 내장되고, 냉매가 유입되는 유입홀부가 형성되는 제1몸체부; 상기 제1몸체부의 외주면을 따라 복수개가 형성되고, 상기 고정부가 삽입되는 제1삽입부; 및 상기 제1몸체부에 형성되고, 상기 제1삽입부와 연결되며, 상기 고정부가 나사 결합되는 제1결합부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2하우징부는 냉매를 압축하는 스크롤부가 내장되는 제2몸체부; 및 상기 제2몸체부에 형성되고, 상기 고정부가 통과하는 제2관통부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 스크롤 압축기는: 상기 제1하우징부와, 상기 제2하우징부와, 상기 제3하우징부 사이 중 어느 하나 이상에 배치되어 냉매 누출을 차단하는 실링부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 실링부는 상기 제1하우징부와 상기 제2하우징부 사이에 배치되고, 상기 고정부가 통과하는 하부실링부; 및 상기 제2하우징부와 상기 제3하우징부 사이에 배치되고, 상기 고정부가 통과하는 상부실링부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 하부실링부는 상기 제1몸체부의 가장자리에 안착되고 이격된 복수개의 하부테두리부; 상기 하부테두리부를 연결하고, 상기 제1삽입부의 주변부에 안착되는 하부연결부; 상기 하부테두리부의 내측으로 연장되는 하부연장부; 및 상기 하부연장부를 관통하고, 상기 제1몸체부와 상기 제2몸체부에 삽입되는 하부막대부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 상부실링부는 상기 제2몸체부의 가장자리에 안착되는 상부테두리부; 상기 상부테두리부의 내측으로 연장되고, 상기 고정부가 통과하는 상부돌기부; 상기 상부테두리부의 내측으로 연장되는 상부연장부; 및 상기 상부연장부를 관통하고, 상기 제2몸체부와 상기 제3하우징부에 삽입되는 상부막대부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 스크롤 압축기는 제1하우징부와, 제2하우징부와, 제3하우징부가 적층된 상태에서 고정부가 제3하우징부와 제2하우징부를 통해 제1하우징부에 고정되어 조립성이 개선될 수 있다.
본 발명에 따른 스크롤 압축기는 제1하우징부와 제2하우징부 사이에 하부실링부가 배치되고, 제2하우징부와 제3하우징부 사이에 상부실링부가 배치되어 냉매 누설을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1하우징부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2하우징부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 실링부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 하부실링부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 하부실링부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 플레이트부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 스크롤 압축기의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기(1)는 제1하우징부(10)와, 제2하우징부(20)와, 제3하우징부(30)와, 고정부(40)를 포함한다.
제1하우징부(10)로는 냉매가 유입되고, 제2하우징부(20)는 제1하우징부(10)에 적층된다. 이러한 제2하우징부(20)는 제1하우징부(10)에서 유입된 냉매가 압축된다. 제3하우징부(30)는 제2하우징부(20)에 적층되고, 압축된 냉매를 토출한다. 하나 이상의 고정부(40)는 제3하우징부(30)에 걸쳐지고, 제2하우징부(20)를 관통하여 제1하우징부(10)에 나사 결합된다.
일 예로, 고정부(40)는 볼트 형상을 하여 머리 부분이 제3하우징부(30)에 걸려 이동이 제한될 수 있다. 이러한 고정부(40)에는 하단부에 나사산이 형성되어 제1하우징부(10)와 나사 결합될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1하우징부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1하우징부(10)는 제1몸체부(11)와, 제1삽입부(12)와, 제1결합부(13)를 포함한다.
제1몸체부(11)는 내부에 전원이 인가되면 구동되는 모터구동부가 내장되고, 외부에는 수동으로 작동할 수 있는 모터핸들부(112)가 형성된다. 제1몸체부(11)의 외측에는 유입홀부(111)가 형성된다. 이러한 유입홀부(111)를 통해 유입된 냉매는 제1몸체부(11) 내부에 형성된 유로를 통해 제2하우징부(20)로 이동될 수 있다.
제1삽입부(12)는 제1몸체부(11)의 외주면을 따라 복수개가 형성되고, 고정부(40)가 삽입된다. 일 예로, 제1삽입부(12)는 제1몸체부(11)의 외주면에 홈을 형성하여 고정부(40)가 외부로 노출될 수 있다.
제1결합부(13)는 제1몸체부(11)에 형성되고, 제1삽입부(12)와 연결되며, 고정부(40)가 나사 결합된다. 일 예로, 제1결합부(13)는 제1삽입부(12)의 길이 방향으로 형성되고, 고정부(40)는 제1삽입부(12)를 통과한 후 제1결합부(13)에서 나사 결합될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2하우징부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2하우징부(20)는 제2몸체부(21)와 제2관통부(22)를 포함한다.
제2몸체부(21)는 제1몸체부(11)에 안착되되, 내부에는 스크롤부(211)가 내장된다. 이러한 스크롤부(211)는 고정스크롤과 선회스크롤을 포함하며, 미도시한 모터구동부 또는 모터핸들부(112)에 의해 작동되면서 냉매를 압축할 수 있다.
제2관통부(22)는 제2몸체부(21)에 형성되고 고정부(40)가 통과한다. 일 예로, 제2관통부(22)는 제2몸체부(21)의 둘레를 따라 배치되고 고정부(40)가 통과하여 제1삽입부(12)로 안내하기 위한 홀이 될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 실링부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기(1)는 실링부(50)를 더 포함할 수 있다. 실링부(50)는 제1하우징부(10)와 제2하우징부(20) 사이와, 제2하우징부(20)와 제3하우징부(30) 사이 중 어느 하나 이상에 배치되어 냉매 누출을 차단한다. 일 예로, 실링부(50)는 탄성재질을 포함하여 이루어지고, 제1하우징부(10)와, 제2하우징부(20)와, 제3하우징부(30)의 테두리 부분에 배치되어 고정부(40)를 통과시키면서 냉매 누출을 차단할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실링부(50)는 하부실링부(51)와 상부실링부(52)를 포함한다. 하부실링부(51)는 제1하우징부(10)와 제2하우징부(20) 사이에 배치되어 냉매 누출을 막고, 고정부(40)가 통과한다. 상부실링부(52)는 제2하우징부(20)와 제3하우징부(30) 사이에 배치되어 냉매 누출을 막고, 고정부(40)가 통과한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 하부실링부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 하부실링부(51)는 하부테두리부(511)와, 하부연결부(512)와, 하부연장부(513)와, 하부막대부(514)를 포함한다.
하부테두리부(511)는 제1몸체부(11)의 가장자리에 안착된다. 이러한 하부테두리부(511)는 복수개가 이격되어 배치된다. 일 예로, 하부테두리부(511)는 제1삽입부(12)가 형성되는 영역을 제외한 제1몸체부(11)의 가장자리에 배치될 수 있다.
하부연결부(512)는 하부테두리부(511)를 연결하고, 제1삽입부(12)의 주변부에 안착된다. 일 예로, 하부연결부(512)는 제1삽입부(12)를 우회하여 제1삽입부(12)를 통과하는 고정부(40)를 일부 감쌀 수 있다.
하부연장부(513)는 하부테두리부(511)의 내측으로 연장되고, 하부막대부(514)는 하부연장부(513)를 관통하여 제1몸체부(11)와 제2몸체부(21)에 삽입된다. 일 예로, 2개의 하부연장부(513)는 하부연결부(512)에 인접하도록 배치될 수 있으며, 하부막대부(514)는 제1몸체부(11)에 형성되는 제1하부막대삽입부(191)와, 제2몸체부(21)에 형성되는 제2하부막대삽입부(291)에 삽입되어 이들 간의 결합을 유도할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 하부실링부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 상부실링부(52)는 상부테두리부(521)와, 상부돌기부(522)와, 상부연장부(523)와, 상부막대부(524)를 포함한다.
상부테두리부(521)는 제2몸체부(21)의 가장자리에 안착된다. 일 예로, 상부테두리부(521)를 원띠 형상을 할 수 있다.
상부돌기부(522)는 상부테두리부(521)의 내측으로 연장되고, 고정부(40)가 통과한다. 일 예로, 상부돌기부(522)는 상부테두리부(521)와 일체로 형성되고, 고정부(40)가 통과할 수 있도록 홀이 형성될 수 있다.
상부연장부(523)는 상부테두리부(521)의 내측으로 연장되고, 상부막대부(524)는 상부연장부(523)를 관통하여 제2몸체부(21)와 제3하우징부(30)에 삽입된다.
일 예로, 2개의 상부연장부(523)는 상부돌기부(522)에 인접하도록 배치될 수 있으며, 상부막대부(524)는 제2몸체부(21)에 형성되는 제2상부막대삽입부(281)와, 제3하우징부(30)에 형성되는 제3상부막대삽입부(381)에 삽입되어 이들 간의 결합을 유도할 수 있다.
그 외, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 플레이트부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기(1)는 플레이트부(60)를 더 포함할 수 있다.
플레이트부(60)는 중앙부가 개구된 원판부(61)와, 원판부(61)의 외측으로 돌출되는 외돌기부(62)와, 원판부(61)의 외측으로 돌출되는 외지지부(63)와, 외돌기부(62)를 관통하여 제1하우징부(10)와 제2하우징부(20)에 삽입되는 외막대부(64)와, 원판부(61)의 내측을 관통하여 제1하우징부(10)와 제2하우징부(20)에 삽입되는 내막대부(65)를 포함할 수 있다. 이러한 플레이트부(60)는 스크롤부(211)를 지지할 수 있다.
일 예로, 원판부(61)의 외경은 하부테두리부(511)의 내경보다 짧게 형성되고, 외돌기부(62)의 외측은 하부테두리부(511)의 내측과 인접될 수 있다. 그리고, 외지지부(63)는 하부연결부(512)에 인접하도록 배치되어 원판부(61)의 회전을 제한할 수 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기의 조립 과정을 설명하면 다음과 같다.
제1하우징부(10)와, 제2하우징부(20)와, 제3하우징부(30)가 순차로 적층된다. 이때, 제1하우징부(10)와 제2하우징부(20) 사이에는 하부실링부(51)가 배치되고, 제2하우징부(20)와 제3하우징부(30) 사이에는 상부실링부(52)가 배치된다.
하부실링부(51)는 제1하우징부(10)와 제2하우징부(20)의 가장자리와 대응되는 형상을 하고, 상부실링부(52)는 제2하우징부(20)와 제3하우징부(30)의 가장자리와 대응되는 형상을 한다.
상기한 상태에서 고정부(40)의 상단부가 제3하우징부(30)에 걸쳐지고, 제2하우징부(20)를 관통하며, 하부실링부(51)와 상부실링부(52)를 통과하고, 제1하우징부(10)에 나사 결합된다.
한편, 하부실링부(51)와 상부실링부(52)를 조립하는 과정에서 제1하우징부(10)와 제2하우징부(20)의 가조립을 유도하고, 제2하우징부(20)와 제3하우징부(30)의 가조립을 유도하므로, 고정부(40)에 의한 나사 조립성을 개선할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기(1)는 제1하우징부(10)와, 제2하우징부(20)와, 제3하우징부(30)가 적층된 상태에서 고정부(40)가 제3하우징부(30)와 제2하우징부(20)를 통해 제1하우징부(10)에 고정되어 조립성이 개선될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기(1)는 제1하우징부(10)와 제2하우징부(20) 사이에 하부실링부(51)가 배치되고, 제2하우징부(20)와 제3하우징부(30) 사이에 상부실링부(52)가 배치되어 냉매 누설을 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 제1하우징부 11 : 제1몸체부
12 : 제1삽입부 13 : 제1결합부
20 : 제2하우징부 21 : 제2몸체부
22 : 제2관통부 30 : 제3하우징부
40 : 고정부 50 : 실링부
51 : 하부실링부 52 : 상부실링부
60 : 플레이트부

Claims (7)

  1. 냉매가 유입되는 제1하우징부;
    상기 제1하우징부에 적층되고, 냉매를 압축시키는 제2하우징부;
    상기 제2하우징부에 적층되고, 압축된 냉매를 토출하는 제3하우징부;
    상기 제3하우징부에 걸쳐지고, 상기 제2하우징부를 관통하여 상기 제1하우징부에 나사 결합되는 하나 이상의 고정부; 및
    상기 제1하우징부와, 상기 제2하우징부와, 상기 제3하우징부 사이 중 어느 하나 이상에 배치되어 냉매 누출을 차단하는 실링부;를 포함하고,
    상기 제1하우징부는
    모터구동부가 내장되고, 냉매가 유입되는 유입홀부가 형성되는 제1몸체부;
    상기 제1몸체부의 외주면을 따라 복수개가 형성되고, 상기 고정부가 삽입되는 제1삽입부; 및
    상기 제1몸체부에 형성되고, 상기 제1삽입부와 연결되며, 상기 고정부가 나사 결합되는 제1결합부;를 포함하되,
    상기 제1삽입부는 상기 제1몸체부의 외주면에 홈을 형성하여 상기 고정부가 외부로 노출되며,
    상기 제2하우징부는
    냉매를 압축하는 스크롤부가 내장되는 제2몸체부; 및
    상기 제2몸체부에 형성되고, 상기 고정부가 통과하는 제2관통부;를 포함하고,
    상기 실링부는
    상기 제1하우징부와 상기 제2하우징부 사이에 배치되고, 상기 고정부가 통과하는 하부실링부; 및
    상기 제2하우징부와 상기 제3하우징부 사이에 배치되고, 상기 고정부가 통과하는 상부실링부;를 포함하며,
    상기 하부실링부는
    상기 제1몸체부의 가장자리에 안착되고 이격된 복수개의 하부테두리부;
    상기 하부테두리부를 연결하고, 상기 제1삽입부의 주변부에 안착되는 하부연결부;
    상기 하부테두리부의 내측으로 연장되는 하부연장부; 및
    상기 하부연장부를 관통하고, 상기 제1몸체부와 상기 제2몸체부에 삽입되는 하부막대부;를 포함하고,
    상기 상부실링부는
    상기 제2몸체부의 가장자리에 안착되는 상부테두리부;
    상기 상부테두리부의 내측으로 연장되고, 상기 고정부가 통과하는 상부돌기부;
    상기 상부테두리부의 내측으로 연장되는 상부연장부; 및
    상기 상부연장부를 관통하고, 상기 제2몸체부와 상기 제3하우징부에 삽입되는 상부막대부;를 포함하며,
    상기 제2몸체부에 내장되는 상기 스크롤부를 지지하는 플레이트부는
    중앙부가 개구된 원판부;
    상기 원판부의 외측으로 돌출되는 외돌기부;
    상기 원판부의 외측으로 돌출되는 외지지부;
    상기 원판부의 내측을 관통하여 상기 제1하우징부와 상기 제2하우징부에 삽입되는 내막대부; 및
    상기 외돌기부를 관통하여 상기 제1하우징부와 상기 제2하우징부에 삽입되는 외막대부;를 포함하되,
    상기 외지지부는 상기 하부연결부에 인접하도록 배치되어 상기 원판부의 회전을 제한하는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
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KR101441928B1 (ko) * 2012-03-07 2014-09-22 엘지전자 주식회사 횡형 스크롤 압축기

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