KR102266715B1 - 스크롤 압축기 - Google Patents

Abstract

본 실시예에 따른 스크롤 압축기는, 프레임; 제1 키홈이 구비되며, 상기 프레임의 일측면에 지지되어 선회운동을 하는 선회 스크롤; 제2 키홈이 구비되며, 상기 선회 스크롤을 사이에 두고 상기 프레임의 일측면에 지지되며, 상기 선회 스크롤에 결합되어 압축실을 형성하는 비선회 스크롤; 및 상기 프레임과 상기 선회 스크롤 사이에 위치하는 자전방지부재;를 포함하고, 상기 자전방지부재는, 링부의 제1 측면으로부터 축방향으로 연장되고, 상기 선회 스크롤의 제1 키홈에 제1 방향으로 미끄러지게 결합되는 제1 키부; 및 상기 링부의 제1 측면으로부터 축방향으로 연장되고, 상기 비선회 스크롤의 제2 키홈에 제2 방향으로 미끄러지게 결합되는 제2 키부;를 포함하며, 상기 제1 키부와 상기 제2 키부는, 원주방향을 따라 등간격으로 형성될 수 있다. 이를 통해, 한방향 자전방지부재의 가공정도를 높일 수 있다. 또, 보강부를 구비하되 살빼기부를 형성하여 변형률을 낮추면서도 무게가 증가되는 것을 억제할 수 있다.

Description

스크롤 압축기{SCROLL COMPRESSOR WHTH THIS}

본 발명은 스크롤 압축기에 관한 것으로, 특히 올담링을 적용한 스크롤 압축기에 관한 것이다.

스크롤 압축기는 선회 스크롤과 비선회 스크롤이 맞물려 결합되고, 선회 스크롤이 비선회 스크롤에 대해 선회운동을 하면서 두 개 한 쌍의 압축실을 형성하게 된다.

선회 스크롤과 프레임과의 사이 또는 선회 스크롤과 비선회 스크롤의 사이에는 자전방지부재가 구비된다. 이에 따라, 선회 스크롤이 회전축에 결합된 상태에서 선회운동을 하게 된다.

자전방지부재는 크게 핀앤링(pin & ring) 방식과 올담링(Oldham ring) 방식으로 구분될 수 있다. 핀앤링 방식은 복수 개의 핀과 그 핀이 선회하도록 삽입된 복수 개의 링으로 이루어지는 방식이고, 올담링 방식은 키부가 키홈에서 서로 다른 방향으로 미끄럼운동을 하도록 구성되는 방식이다. 본 실시예는 올담링 방식에 대한 발명이다.

올담링은 환형으로 된 링부에 복수 개의 키부가 형성된다. 키부는 링부의 축방향 양쪽 측면에 각각 형성될 수도 있고, 한쪽 측면에만 형성될 수도 있다. 편의상, 전자를 '양방향 자전방지부재', 후자를 '한방향 자전방지부재'라고 할 수 있다. 특허문헌 1은 양방향 자전방지부재에 해당하는 올담링 구조를 개시하고, 특허문헌 2는 한방향 자전방지부재에 해당하는 올담링 구조를 개시하고 있다.

특허문헌 1의 올담링은 선회 스크롤과 프레임 사이에 위치하며, 제1 키부는 선회 스크롤의 제1 키홈에, 제2 키부는 프레임의 제2 키홈에 각각 미끄러지게 삽입된다. 이 경우, 선회 스크롤의 일측은 비선회 스크롤과 결합되는 동시에 타측은 올담링을 통해 프레임과도 결합되는 구조이다. 즉, 프레임-올담링-선회 스크롤-비선회 스크롤이 연속으로 맞물려 결합되는 구조이다. 이에 따라, 프레임, 올담링, 선회 스크롤, 비선회 스크롤의 가공정도 및 조립정도가 좋아야 부품 간 정렬정도를 높일 수 있고, 압축기 성능을 향상시킬 수 있다.

특허문헌 2의 올담링은 프레임과 선회 스크롤에 위치하면서도 제1 키부는 선회 스크롤의 제1 키홈에, 제2 키부는 비선회 스크롤의 제2 키홈에 각각 미끄러지게 삽입된다. 이 경우, 선회 스크롤-올담링-비선회 스크롤이 맞물려 결합되는 구조이므로, 특허문헌 1에 비해 서로 맞물리는 부품수가 감소되어 가공정도 및 조립정도에 비해 부품 간 정렬정도를 높일 수 있다.

하지만, 특허문헌 2의 경우는 올담링이 선회 스크롤을 사이에 두고 비선회 스크롤에 결합되어야 하므로 올담링의 제2 키부가 선회 스크롤의 외경보다 바깥에 위치하여야 한다. 이로 인해, 제2 키부의 축방향 길이가 증가하게 되므로 응력을 고려하여 제2 키부의 두께를 크게 형성하여야 한다. 이는 올담링의 무게가 증가하게 되는 요인이 되고, 그에 따라 모터효율과 압축기 성능이 저하될 수 있다.

또, 특허문헌 2의 경우는 제1 키부와 제2 키부가 링부의 한쪽면에 형성됨에 따라 링부의 변형량이 증가하게 된다. 특히, 특허문헌 2는 제1 키부와 제2 키부에서의 하중이 동일한 방향으로 작용하게 되어 모멘트 하중이 증가될 뿐만 아니라, 제2 키부의 길이가 길어지면서 모멘트 아암의 길이가 증가하게 된다. 이로 인해 링부에 작용하는 비틀림 모멘트가 증가하게 되어 올담링이 뒤틀리면서 내구성이 저하되거나 키부의 키홈 사이에서의 마찰손실이 증가될 수 있다.

또, 특허문헌 2의 경우는 선회 스크롤의 외경을 줄이기 위해 제1 키부가 선회 스크롤의 중심을 지나는 가상선으로부터 편심지게 형성된다. 하지만, 이는 선회 스크롤의 가공시 원점(starting point)을 설정하기가 곤란하게 되어 가공성 및 가공정밀도가 저하될 수 있다. 또, 제1 키부가 가늘게 형성되어 선회 경판부의 외부로 돌출됨에 따라 제1 키부에 대한 신뢰성이 저하될 수 있다.

한국 공개특허 제10-2017-0029313호(공개일: 2017.03.15.) 미국 등록특허 제5,342,184호(등록일: 1994.08.30.)

본 실시예의 목적은, 양방향 자전방지부재의 단점과 한방향 자전방지부재의단점을 해결할 수 있는 스크롤 압축기를 제공하려는데 있다.

나아가, 본 실시예의 다른 목적은, 한방향 자전방지부재의 형태로 형성되어 그 자전방지부재를 중심으로 배치되는 프레임, 선회 스크롤, 비선회 스크롤과의 정렬정도를 높이고 자전방지부재와 결합되는 부품의 가공성을 높일 수 있는 스크롤 압축기를 제공하려는데 있다.

더 나아가, 본 실시예의 다른 목적은, 한방향 자전방지부재의 형태로 형성되면서도 응력 및 비틀림 모멘트에 의한 변형을 억제할 수 있는 강성을 유지하면서도 무게가 증가하는 것을 억제할 수 있는 스크롤 압축기를 제공하려는데 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 링부, 제1 키부, 제2 키부를 가지는 자전방지부재에 있어서, 상기 링부는, 상기 제1 키부가 형성되는 복수 개의 제1 링부; 상기 제1 링부의 양단에서 각각 연장되며, 상기 제2 키부가 형성되는 복수 개의 제2 링부;로 이루어지고, 상기 제1 링부는 상기 제2 링부보다 반경방향 폭이 넓게 형성되는 자전방지부재가 제공될 수 있다.

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 링부, 제1 키부, 제2 키부를 가지는 자전방지부재에 있어서, 상기 제1 키부와 제2 키부는 복수 개씩 구비되고, 상기 제1 키부의 내측면을 이루는 상기 링부의 내주면은 서로 평행하도록 각각 직선으로 형성되고, 상기 제1 키부의 외측면을 이루는 상기 링부의 외주면은 곡면으로 형성되는 자전방지부재가 제공될 수 있다.

여기서, 상기 제1 키부 또는 상기 제2 키부의 주변에는 상기 링부의 축방향 측면에서 함몰된 홈이 형성될 수 있다.

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 프레임; 상기 프레임의 일측면에 지지되며, 선회운동을 하는 선회 스크롤; 상기 선회 스크롤을 사이에 두고 상기 프레임의 일측면에 지지되며, 상기 선회 스크롤에 결합되어 압축실을 형성하는 비선회 스크롤; 및 상기 프레임과 상기 선회 스크롤 사이에 위치하며, 상기 선회 스크롤과 상기 비선회 스크롤에 각각 미끄러지게 결합되어 상기 선회스크롤의 자전운동을 구속하는 자전방지링;을 포함하고, 상기 자전방지링은, 환형으로 형성되는 링부; 상기 링부에서 연장되고, 상기 선회 스크롤에 미끄러지게 결합되는 제1 키부; 및 상기 링부에서 연장되고, 상기 비선회 스크롤에 미끄러지게 결합되는 제2 키부;를 포함하며, 상기 제1 키부와 상기 제2 키부는, 동일 축방향으로 연장되고, 상기 제1 키부와 상기 제2 키부의 중심에서 각 키부의 미끄럼 방향으로 연장되는 각각의 가상선들이 상기 링부의 중심을 지나는 위치에 형성되는 스크롤 압축기가 제공될 수 있다.

여기서, 상기 링부는, 상기 제1 키부가 형성되는 복수 개의 제1 링부; 상기 제1 링부의 양단에서 각각 연장되어 환형의 링부를 형성하며, 상기 제2 키부가 형성되는 복수 개의 제2 링부;로 이루어지고, 상기 제1 링부는 상기 제2 링부보다 반경방향 폭이 넓게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 제1 링부와 상기 제2 링부에는 각각 살빼기부가 형성되고, 상기 제1 링부에 형성되는 살빼기부가 상기 제2 링부에 형성되는 살빼기부보다 넓게 형성될 수 있다.

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 프레임; 제1 키홈이 구비되며, 상기 프레임의 일측면에 지지되어 선회운동을 하는 선회 스크롤; 제2 키홈이 구비되며, 상기 선회 스크롤을 사이에 두고 상기 프레임의 일측면에 지지되며, 상기 선회 스크롤에 결합되어 압축실을 형성하는 비선회 스크롤; 및 상기 프레임과 상기 선회 스크롤 사이에 위치하며, 상기 선회 스크롤의 자전운동을 구속하는 자전방지부재;를 포함하고, 상기 자전방지부재는, 환형으로 형성되는 링부; 상기 링부의 제1 측면으로부터 축방향으로 연장되고, 상기 선회 스크롤의 제1 키홈에 제1 방향으로 미끄러지게 결합되는 제1 키부; 및 상기 링부의 제1 측면으로부터 축방향으로 연장되고, 상기 비선회 스크롤의 제2 키홈에 상기 제1 방향에 대해 직교하는 제2 방향으로 미끄러지게 결합되는 제2 키부;를 포함하며, 상기 제1 키부와 상기 제2 키부는, 원주방향을 따라 등간격으로 형성되는 스크롤 압축기가 제공될 수 있다.

여기서, 상기 링부는, 상기 제1 키부가 형성되는 부분에서의 반경방향 폭이 상기 제2 키부가 형성되는 부분에서의 반경방향 폭보다 크게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 링부의 반경방향 폭은 상기 제2 키부를 기준으로 상기 제1 키부에 근접할수록 증가하게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 링부에는 제1 살빼기부가 형성되고, 상기 제1 살빼기부는 상기 제1 키부와 상기 제2 키부 사이에 형성될 수 있다.

그리고, 상기 제1 살빼기부는 상기 제1 키부쪽으로 갈수록 반경방향 폭이 넓게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 제1 키부를 마주보는 상기 제1 살빼기부의 일측 양단 사이에는 제1 키 지지부가 형성되고, 상기 제1 키 지지부에는 기설정된 높이만큼 돌출된 제1 축방향 지지면이 형성되며, 상기 제1 축방향 지지면은 축방향 투영시 적어도 일부가 상기 제1 키부와 중첩되도록 형성될 수 있다.

그리고, 상기 제1 축방향 지지면의 반경방향 일측에는 제2 살빼기부가 형성되고, 상기 제2 살빼기부는 축방향 투영시 적어도 일부가 상기 제1 키부와 중첩되도록 형성될 수 있다.

그리고, 상기 제2 살빼기부의 원주방향 길이는 상기 제1 축방향 지지면의 원주방향 길이보다 짧거나 같게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 링부의 제2 측면에는 제3 살빼기부가 형성되고, 상기 제3 살빼기부는 상기 제1 키부의 반경방향 일측에 형성될 수 있다.

그리고, 상기 제3 살빼기부는 상기 제1 키부쪽으로 갈수록 넓어지게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 제3 살빼기부의 적어도 일부는 상기 제1 살빼기부 또는 상기 제2 살빼기부와 원주방향으로 중첩되는 위치에 형성될 수 있다.

여기서, 상기 링부의 제2 측면에는 제3 축방향 지지면이 형성되고, 상기 제3 축방향 지지면은 상기 제1 키부의 원주방향 양쪽 측면에서 연장 형성될 수 있다.

여기서, 상기 링부의 외주면에는 상기 제2 키부를 이루는 제2 키 지지부가 반경방향으로 연장 형성되고, 상기 제2 키 지지부에는 제4 살빼기부가 축방향으로 함몰지게 형성되며, 상기 제4 살빼기부의 반경방향 일측에는 제2 축방향 지지면이 형성될 수 있다.

그리고, 상기 제4 살빼기부는 축방향을 따라 단차지게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 제4 살빼기부의 반경방향 일측에는 상기 링부의 제1 측면에서 기설정된 높이만큼 돌출된 제4 축방향 지지면이 형성될 수 있다.

여기서, 상기 링부에는 살빼기부가 형성되고, 상기 살빼기부는 상기 링부의 외주면 또는 내주면에서 단차지게 형성될 수 있다.

여기서, 상기 링부에는 살빼기부가 형성되고, 상기 살빼기부는 상기 링부의 외주면과 내주면 사이에서 함몰지게 형성될 수 있다.

여기서, 상기 선회 스크롤에는 원판 모양으로 된 선회 경판부가 구비되고, 상기 선회 경판부의 일측면에는 상기 제1 키홈이 형성되며, 상기 선회 경판부의 타측면에는 선회랩이 형성되고, 상기 제1 키홈은 축방향 투영시 상기 선회랩과 적어도 일부가 중첩되는 위치에 형성될 수 있다.

그리고, 상기 자전방지부재는 알루미늄 소재로 형성될 수 있다.

본 실시예에 따른 스크롤 압축기는, 링부의 축방향 일측면에서 제1 키부와 제2 키부가 축방향으로 연장되어 형성되고, 제1 키부와 제2 키부는 링부의 중심을 지나는 가상선 상에 위치하도록 형성된다. 이에 따라, 자전방지부재를 중심으로 배치되는 프레임, 선회 스크롤, 비선회 스크롤과의 정렬정도를 높일 수 있을 뿐만 아니라, 자전방지부재와 결합되는 선회 스크롤과 비선회 스크롤의 가공성을 높일 수 있고, 이를 통해 스크롤 압축기의 신뢰성 및 제조비용을 낮출 수 있다.

또, 본 실시예에 따른 스크롤 압축기는, 링부의 반경방향 폭을 상이하게 형성하되, 상대적으로 응력과 비틀림 모멘트를 크게 받는 부위에 해당하는 링부의 반경방향 폭을 크게 형성할 수 있다. 이를 통해, 한방향 자전방지부재의 형태로 형성되면서도 응력과 비틀림 모멘트에 의해 링부가 변형되는 것을 미연에 방지하여 자전방지부재의 내구성을 높이는 동시에 키부와 키홈 사이의 마찰손실을 줄여 모터 효율 및 압축기 성능을 높일 수 있다.

또, 본 실시예에 따른 스크롤 압축기는, 링부의 반경방향 폭이 확대되면서 링부의 무게가 증가하더라도 링부에 살빼기부가 형성됨에 따라, 실질적인 링부의 무게가 증가되는 것을 억제할 수 있다. 이를 통해 모터 효율 및 압축기 성능이 저하되는 것을 억제할 수 있다.

또, 본 실시예에 따른 스크롤 압축기는, 링부의 축방향 양쪽 측면에 각각 축방향 지지면이 돌출되도록 형성됨에 따라, 링부와 이를 마주보는 부재 사이에서의 마찰면적을 줄이면서도 자전방지부재와 선회 스크롤의 거동을 안정시킬 수 있다. 이를 통해 압축실 간 누설을 억제하여 압축 효율을 높일 수 있다.

도 1은 본 실시예에 따른 스크롤 압축기를 보인 종단면도,
도 2는 도 1에 따른 스크롤 압축기에서 압축부를 분해하여 보인 사시도,
도 3은 도 2에 따른 스크롤 압축기에서 압축부를 조립하여 보인 사시도,
도 4는 도 3에서 압축부를 보인 단면도,
도 5는 본 실시예에 따른 스크롤 압축기에서 선회 스크롤과 비선회 스크롤을 프레임으로부터 분해하여 하측에서 보인 사시도,
도 6 및 도 7은 도 5에서 올담링을 상측에서 보인 사시도 및 평면도,
도 8 및 도 9는 도 5에서 올담링을 하측에서 보인 사시도 및 저면도,
도 10은 본 실시예에 따른 살빼기부의 일례를 저면에서 파단하여 보인 사시도,
도 11은 도 10에서 제1 키 지지부의 주변을 확대하여 보인 저면도,
도 12는 본 실시예에 따른 제1 축방향 지지면에 대한 다른 예를 보인 사시도,
도 13은 본 실시예에 따른 올담링에서 살빼기부의 다른 예를 상측에서 파단하여 보인 사시도,
도 14는 도 13에서 제1 키 지지부의 주변을 확대하여 보인 평면도,
도 15는 본 실시예에 따른 올담링에서 살빼기부의 다른 예를 하측에서 파단하여 보인 사시도,
도 16는 도 15에서 제2 키 지지부의 주변을 확대하여 보인 평면도,
도 17은 본 실시예에 따른 제2 키부를 확대하여 보인 사시도,
도 18은 도 17에서 제2 키부를 보인 평면도,
도 19는 본 실시예에 따른 올담링에 대한 다른 예의 일부를 보인 저면도,
도 20은 본 실시예에 따른 올담링에서 제1 살빼기부에 대한 다른 예를 보인 저면도,
도 21 및 도 22는 본 실시예에 따른 제1 살빼기부에 대한 또다른 예들을 보인 평면도.

이하, 본 실시예에 의한 스크롤 압축기를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 실시예에 따른 스크롤 압축기를 보인 종단면도이고, 도 2는 도 1에 따른 스크롤 압축기에서 압축부를 분해하여 보인 사시도이며, 도 3은 도 2에 따른 스크롤 압축기에서 압축부를 조립하여 보인 사시도이고, 도 4는 도 3에서 압축부를 보인 단면도이다.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 스크롤 압축기는, 케이싱(110)의 내부공간은 밀폐되고, 고저압 분리판(115)에 의해 저압부인 흡입공간(111)과 고압부인 토출공간(112)으로 분리된다. 고정압 분리판(115)은 후술할 비선회 스크롤(150)의 상측에 설치된다. 따라서, 흡입공간(111)은 고저압 분리판(115)의 하측 공간에 해당되고, 토출공간(112)은 고저압 분리판의 상측 공간에 해당된다. 케이싱(110)의 흡입공간(111)에는 흡입관(113)이 연통되고, 케이싱(110)의 토출공간(112)에는 토출관(114)이 연통된다.

본 실시예에 따른 케이싱(110)의 흡입공간(111)에는 고정자(121) 및 회전자(122)로 된 구동모터(120)가 설치된다. 고정자(121)는 케이싱(110)의 내벽면에 열박음으로 고정되고, 회전자(122)는 고정자(121)의 내부에 회전 가능하게 구비된다.

고정자(121)에는 코일(121a)이 권선되고, 코일(121a)은 케이싱(110)에 관통 결합되는 터미널(미도시)을 통해 외부전원과 전기적으로 연결된다. 회전자(122)의 중앙에는 회전축(125)이 삽입되어 결합된다.

회전축(125)의 상단부는 메인 프레임(130)에, 하단부는 서브 프레임(117)에 각각 회전 가능하게 삽입되어 반경방향으로 지지된다. 메인 프레임(130)과 서브 프레임(117)에는 회전축(125)을 지지하기 위한 메인 베어링(1181)과 서브 베어링(1182)이 각각 삽입되어 고정 결합된다. 메인 베어링(1181)과 서브 베어링(1182)은 각각 부시 베어링으로 이루어진다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 메인 프레임(130)은 메인 플랜지부(131)가 서브 프레임(117)과 같이 케이싱(110)의 내벽면에 고정 결합되고, 메인 플랜지부(131)의 하면에는 메인 베어링부(132)가 구동모터(120)를 향해 하향으로 돌출되어 형성된다.

메인 베어링부(132)는 회전축(125)이 삽입되도록 축수구멍(132a)이 축방향으로 관통하여 형성되고, 축수구멍(132a)의 내주면에는 부시 베어링으로 된 메인 베어링(1181)이 삽입되어 고정 결합된다. 메인 베어링(1181)에는 회전축(125)이 삽입되어 반경방향으로 지지된다.

메인 플랜지부(131)의 상면에는 선회 스크롤(140)의 회전축 결합부(143)가 선회 가능하게 수용되는 선회공간부(133)가 형성되고, 선회공간부(133)의 외곽에는 선회 스크롤(140)을 축방향으로 지지하는 스크롤 지지면(134)이 형성되며, 스크롤 지지면(134)의 외곽에는 올담링(180)이 선회 가능하게 수용되는 올담링 수용부(135)가 형성되고, 올담링 수용부(135)의 외곽에는 비선회 스크롤(150)을 축방향 및 반경방향으로 지지하는 스크롤 고정부(136)가 형성된다.

스크롤 고정부(136)는 올담링 수용부(135)에서 이격되어 원주방향을 따라 복수 개가 형성되고, 각각의 스크롤 고정부(136)에는 체결구멍(136a)에 각각 형성된다. 이에 따라, 후술할 비선회 스크롤(150)의 가이드구멍(154a)을 통과하는 가이드(137)가 각각의 스크롤 고정부(136)에 축방향으로 지지된다.

가이드(137)는 축방향으로 관통되는 가이드구멍(137a)이 형성되고, 가이드볼트(138)가 가이드구멍(137a)을 관통하여 스크롤 고정부(136)의 체결구멍(136a)에 각각 체결된다. 이에 따라, 비선회 스크롤(150)은 메인 프레임(130)에 축방향으로는 미끄러지게 지지되고 반경방향으로는 고정된다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 선회 스크롤(140)은, 메인 프레임(130)의 상면에 배치된다. 선회 스크롤(140)은 메인 프레임(130)과 후술할 비선회 스크롤(150)의 사이에서 선회운동을 하게 된다.

본 실시예에 따른 선회 스크롤(140)은, 선회 경판부(141)와, 선회 경판부(141)의 일측면에 형성되는 선회랩(142)을 포함한다.

선회 경판부(141)는 대략 원판 모양으로 형성되고, 선회 경판부(141)의 상면에는 앞서 설명한 선회랩(142)이 연장되어 형성되며, 선회 경판부(141)의 하면에는 회전축(125)이 결합되는 회전축 결합부(143)가 형성된다. 이에 따라, 선회 경판부(141)는 회전축(125)의 회전력을 전달받아 선회운동을 하게 된다.

선회랩(142)는 선회 경판부(141)의 상면에서 나선형으로 연장되어 형성된다. 선회랩(142)은 후술할 비선회 스크롤(150)의 비선회랩(153)과 함께 압축실(V)을 형성하게 된다.

여기서, 압축실(V)은 후술할 비선회랩(153)을 기준으로 외측면에 형성되는 제1 압축실(V1)과 내측면에 형성되는 제2 압축실(V2)로 이루어진다. 제1 압축실(V1)과 제2 압축실(V2)은 각각 흡입압실, 중간압실, 토출압실이 연속으로 형성된다.

도 2를 참조하면, 선회랩(142)의 뿌리단에는 라운드 형상으로 가공된 제1 곡면부(142a)가 형성되고, 선회랩(142)의 끝단 모서리에는 라운드 형상으로 가공된 제2 곡면부(142b)가 형성될 수 있다.

제1 곡면부(142a)의 곡률(R1)과 제2 곡면부(142b)의 곡률(R2)은 동일하게 형성되는 것이 바람직하나, 반드시 제1 곡면부(142a)의 곡률(R1)과 제2 곡면부(142b)의 곡률(R2)이 동일하게 가공되지 않을 수도 있다.

또, 도 2에는 개시되지 않았으나, 비선회랩(153)의 뿌리단과 끝단 모서리도 각각 선회랩(142)의 뿌리단과 끝단 모서리에 각각 대응하도록 곡면부(미도시)가 각각 형성될 수 있다. 이 경우, 비선회랩(153)의 뿌리단과 끝단 모서리는 선회랩(142)의 뿌리단과 끝단 모서리에 각각 대응하도록 형성될 수 있다.

이에 따라, 선회랩(142)이 후술할 비선회랩(153)과 맞물려 결합되는 경우, 그 선회랩(142)의 뿌리단에 접하는 비선회랩(153)의 끝단 모서리가 서로 면접촉하게 되고, 선회랩(142)의 끝단 모서리에 접하는 비선회랩(153)의 뿌리단이 서로 면접촉하게 된다. 이를 통해, 선회랩(142) 또는 비선회랩(153)의 모서리를 직각 또는 경사면으로 형성하는 것에 비해 선회랩(142)과 비선회랩(153) 사이에서의 냉매누설을 억제하여 압축 효율을 높일 수 있다.

한편, 선회 경판부(141)의 하면에는 제1 키홈(141a)이 형성된다. 제1 키홈(141a)는 후술할 제1 키부와 대응되도록 원주방향으로 180°의 위상차를 두고 2개가 형성된다. 2개의 제1 키홈(141a)은 선회 경판부(141)의 중심을 지나는 가상선 상에 위치하도록 형성된다.

또, 제1 키홈(141a)은 선회 경판부(141)의 외주면에서 회전축 결합부(143)를 향해 반경방향으로 형성된다. 제1 키홈(141a)은 반경방향으로 길게 형성된 장방형으로 형성되고, 제1 키홈(141a)의 반경방향 길이는 제1 키부(185)가 반경방향으로 미끄러질 수 있도록 제1 키부(185)의 반경방향 길이보다 길게 형성된다.

도면으로 도시하지는 않았으나, 제1 키부(185) 또는 제1 키홈(141a)의 원주방향 양쪽 측면에는 마모방지를 위한 보강부재(미도시)가 더 구비될 수도 있다.

한편, 메인 프레임(130)과 선회 스크롤(140) 사이에는 선회 스크롤(140)의 자전운동을 제한하는 올담링(180)이 구비된다. 올담링(180)은 메인 프레임(130)과 선회 스크롤(140)에 각각 미끄러지게 결합될 수도 있고, 선회 스크롤(140)과 비선회 스크롤(150)에 각각 미끄러지게 결합될 수도 있다.

본 실시예에 따른 올담링(180)은 선회 스크롤(140)과 비선회 스크롤(150)과 각각 미끄러지게 결합되는 예를 도시하였다. 이에 따라, 본 실시예에 따른 링부(181)는 그 일측면에 제1 키부(185)와 제2 키부(186)가 원주방향을 따라 번갈아 형성된다. 제1 키부(185)는 선회 스크롤(140)의 제1 키홈(141a)에 미끄러지게 삽입되고, 제2 키부(186)는 비선회 스크롤(150)의 제2 키홈(154b)에 미끄러지게 결합된다. 올담링에 대해서는 나중에 다시 설명한다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 비선회 스크롤(150)은 선회 스크롤(140)의 상부에 배치된다. 비선회 스크롤(150)은 메인 프레임(130)에 고정 결합될 수도 있고, 상하 방향으로 이동 가능하게 결합될 수도 있다. 본 실시예에서는 비선회 스크롤(150)이 메인 프레임(130)에 대해 축방향으로 이동 가능하게 결합되는 예를 도시하고 있다.

도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 비선회 스크롤(150)은, 원판 형태로 형성되는 비선회 경판부(151)와, 비선회 경판부의 하면 가장자리에서 환형으로 돌출되는 비선회 측벽부(152)와, 비선회 측벽부(152)의 안쪽에서 비선회 경판부(151)의 하면에 구비되고 선회랩(142)과 맞물려 두 개 한 쌍의 압축실(V1)(V2)을 형성하는 비선회랩(153)을 포함한다.

비선회랩(153)은 선회랩(142)과 마찬가지로 나선형으로 형성되며, 비선회랩(153)의 뿌리단과 끝단 모서리는 앞서 설명한 바와 같이 서로 마주보는 선회랩(142)의 끝단 모서리와 뿌리단의 형상과 대응하도록 라운드지게 형성된다. 상기와 같이 비선회랩(153)과 선회랩(142)의 각 뿌리단과 끝단 모서리는 엔드밀(미도시)과 같은 툴(tool)을 이용하여 가공하게 된다. 따라서, 비선회랩(153)과 선회랩(142)의 각 뿌리단과 끝단 모서리에 대응되는 엔드밀의 절삭면은 라운드지게 형성되는 것이 바람직하다.

또, 비선회 측벽부(152)의 측면에는 흡입공간(111)의 냉매가 흡입압실(미부호)로 흡입되도록 하는 흡입구(152a)가 형성되고, 비선회 경판부(151)의 대략 중앙부에는 압축된 냉매가 토출압실(미부호)에서 토출공간(112)을 향해 토출되도록 하는 토출구(151a)가 형성된다.

토출구(151a)는 제1 압축실(V1)의 토출압실(미부호)과 제2 압축실(V2)의 토출압실(미부호)이 서로 연통되는 위치에 형성되며, 토출구(151a)의 주변에는 후술할 토출안내홈(1515)이 형성된다. 이에 따라, 토출구(151a)의 축방향 길이는 비선회 경판부(151)의 축방향 길이보다 작게 형성된다.

예를 들어, 토출구(151a)는 비선회 경판부(151)의 중심부에 형성된다. 토출구(151a)는 비선회 경판부(151)의 하면에서 상면을 향해 축방향으로 관통되어 형성된다.

토출구(151a)의 내경은 토출밸브(155)의 외경보다 작게 형성된다. 이에 따라, 토출구(151a)는 토출밸브(173)가 하강하면 닫히고, 상승하면 열리게 된다.

토출구(151a)의 출구단에는 밸브시트면(1516)이 형성된다. 밸브시트면(1516)은 토출구(151a)의 출구단을 감싸도록 환형으로 형성된다. 밸브시트면(1516)은 후술할 토출안내홈(1515)의 바닥면(1515c)보다는 높게 형성된다. 이에 따라, 밸브시트면(1516)을 제외한 토출안내홈(1515)의 바닥면(1515c)은 정밀 가공을 할 필요가 없어져 그만큼 토출안내홈(1515)의 가공을 용이하게 할 수 있다.

또, 밸브시트면(1516)은 후술할 토출안내홈(1515)에 의해 비선회 경판부(151)의 상면(150a)보다는 낮게 형성된다. 이에 따라, 토출구(151a)의 축방향 길이는 비선회 경판부(151)의 축방향 두께보다는 작게 형성될 수 있다.

한편, 토출구(151a)의 주변에는 토출안내홈(1515)이 형성된다. 토출안내홈(1515)은 비선회 경판부(151)의 상면(150a)에서 토출구(151a)의 주변에 형성된다. 토출안내홈에 대해서는 바이패스구멍 수용홈과 함께 나중에 설명한다.

또, 비선회 경판부(151)에는 바이패스구멍(151b)이 형성된다. 바이패스구멍(151b)은 흡입구(152a)와 토출구(151a)의 사이, 즉 중간압실(미부호)에서 비선회 경판부(151)를 축방향으로 관통하여 후술할 중간토출구(163a)에 연통되도록 형성된다. 이에 따라, 압축실(V1)(V2)에서 압축되는 냉매의 일부를 토출공간(112)으로 바이패스시켜 각 압축실(V1)(V2)에서의 냉매의 과압축이 억제된다.

바이패스구멍(151b)은 제1 압축실(V1)에 연통되는 제1 바이패스구멍(151b1)과 제2 압축실(V2)에 각각 연통되도록 제2 바이패스구멍(151b2)으로 이루어진다. 제1 바이패스구멍(151b1)과 제2 바이패스구멍(151b2)은 원주방향으로 대략 180°의 위상차를 두고 형성된다. 이에 따라, 제1 바이패스구멍(151b1)과 제2 바이패스구멍(151b2)은 토출구(151a)를 사이에 두고 양쪽에 각각 위치하게 되고, 제1 바이패스구멍(151b1)과 제2 바이패스구멍(151b2)은 제1 바이패스밸브(171) 및 제2 바이패스 밸브(172)에 의해 각각 개폐된다.

한편, 비선회 스크롤(150)의 비선회 경판부(151)는 그 상면(150a)이 전체적으로는 평평하게 형성된다. 다만, 비선회 경판부(151)의 상면(150a)에는 앞서 설명한 토출구(151a), 바이패스구멍(151b) 및 후술할 배압구멍(151c) 등이 축방향으로 관통 형성되고, 이들 토출구(151a)와 바이패스구멍(151b), 그리고 배압구멍(151c)의 주변에는 다수 개의 체결홈이 형성되거나 토출밸브 또는 바이패스밸브를 수용하는 홈들이 형성될 수 있다.

예를 들어, 본 실시예에 따른 비선회 스크롤(150)의 비선회 경판부(151)는 상면(150a)의 가장자리에 배압 플레이트(161)를 체결하기 위한 체결홈(1511)이 형성된다. 체결홈(1511)은 원주방향을 따라 대략 동일한 간격을 두고 복수 개가 형성된다.

복수 개의 체결홈(1511) 중에서 일부 체결홈의 사이에는 후술할 바이패스 밸브(171)(172)를 체결하는 밸브고정홈(1512a)(1512b)이 형성된다. 밸브고정홈(1512a)(1512b)은 후술할 토출안내홈(1515)을 사이에 두고 양쪽에 한 개씩 형성된다.

이하에서는, 제1 압축실(V1)에 연통된 제1 바이패스구멍(151b1)을 개폐하는 밸브를 제1 바이패스밸브(171)라고 하고, 제2 압축실(V2)에 연통된 제2 바이패스구멍(151b2)을 개폐하는 밸브를 제2 바이패스밸브(172)라고 정의한다. 또, 제1 바이패스밸브(171)를 체결하기 위한 밸브고정홈을 제1 밸브고정홈(1512a)이라고 하고, 제2 바이패스밸브(172)를 체결하기 위한 밸브고정홈을 제2 밸브고정홈(1512b)이라고 정의한다.

제1 밸브고정홈(1512a)의 일측에는 제1 바이패스구멍(151b1)이 형성되고, 제2 밸브고정홈(1512b)의 일측에는 제2 바이패스구멍(151b2)이 형성된다. 제1 밸브고정홈(1512a)과 제1 바이패스구멍(151b1)의 사이에는 제1 밸브완충홈(1513a)이 형성되고, 제2 밸브고정홈(1512b)과 제2 바이패스구멍(151b2)의 사이에는 제2 밸브완충홈(1513b)이 형성된다.

이에 따라, 제1 밸브고정홈(1512a)과 제1 밸브완충홈(1513a), 그리고 제1 바이패스구멍(151b1)은 대략 일직선 상에 위치하게 되고, 제2 밸브고정홈(1512b)과 제2 밸브완충홈(1513b), 그리고 제2 바이패스구멍(151b2)은 대략 일직선 상에 위치하게 된다.

그리고, 제1 밸브고정홈(1512a)과 제1 밸브완충홈(1513a), 그리고 제1 바이패스구멍(151b1)을 제1 바이패스부(BP1)라고 하고, 제2 밸브고정홈(1512b)과 제2 밸브완충홈(1513b), 그리고 제2 바이패스구멍(151b2)을 제2 바이패스부(BP2)라고 할 수 있다. 제1 바이패스부(BP1)과 제2 바이패스부(BP2)는 제1 바이패스부(BP1)의 중심선과 제2 바이패스부(BP2)의 중심선이 서로 평행하도록 배치될 수 있다.

또, 제1 바이패스부(BP1)과 제2 바이패스부(BP2)는 토출구(151a)를 사이에 두고 배치된다. 이에 따라, 제1 밸브고정홈(1512a)과 제2 밸브고정홈(1512b)의 사이, 또는 제1 밸브완충홈(1513a)과 제2 밸브완충홈(1513b)의 사이, 또는 제1 바이패스구멍(151b1)과 제2 바이패스구멍(151b2)의 사이에 토출구(151a)가 위치하게 된다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 토출구(151a)의 주변에는 앞서 설명한 토출안내홈(1515)이 형성된다. 토출안내홈(1515)은 비선회 경판부(151)의 상면(150a)에서 그 반대쪽인 하면(미부호)을 향해 축방향으로 기설정된 깊이만큼 함몰되어 형성된다. 토출안내홈(1515)은 평면 투영시 장홈 형상으로 형성된다.

예를 들어, 토출안내홈(1515)은 장축방향 측면(이하, 제1 장축방향 측면)(1515a)과 단축방향 측면(이하, 제1 단축방향 측면)(1515b)을 가지는 장홈 형상으로 형성될 수 있다.

제1 장축방향 측면(1515a)은 곡면으로 형성될 수 있다. 제1 장축방향 측면(1515a)은 반경방향에서 바깥쪽으로 함몰된 반원 형상으로 형성되고, 토출구(151a)를 중심으로 서로 대칭되게 형성될 수 있다. 이에 따라, 서로 마주보는 양쪽 제1 장축방향 측면(1515a)은 서로 반대방향을 향해 곡면지게 형성될 수 있다.

또, 양쪽 제1 장축방향 측면(1515a)은 서로 동일한 곡률을 가지도록 형성되나, 반드시 그렇지 않을 수도 있다. 예를 들어, 양쪽 제1 장축방향 측면(1515a)은 서로 다른 곡률을 가지도록 형성되거나 또는 한쪽 제1 장축방향 측면(1515a)은 직선면으로 형성될 수도 있다.

또, 제1 장축방향 측면(1515a)의 곡률은 토출구(151a)의 곡률과 대략 동일하게 형성될 수 있다. 이에 따라, 토출구(151a)로부터 제1 장축방향 측면(1515a)까지의 장축방향 거리가 동일하게 된다. 그러면 토출구(151a)에서 토출되는 냉매가 균일하게 토출안내홈(1515)을 통과하게 되어 토출안내홈(1515)에서의 유로저항을 낮출 수 있다.

하지만, 제1 장축방향 측면(1515a)의 곡률이 토출구(151a)의 곡률과 동일할 필요는 없다. 예를 들어, 제1 장축방향 측면(1515a)의 곡률은 토출구(151a)의 곡률보다 작게 형성될 수 있다. 이 경우 토출안내홈(1515)의 장축방향 측면이 넓게 형성됨에 따라 토출안내홈(1515)의 단면적을 최대한 넓게 형성할 수 있다.

또, 토출안내홈(1515)은 후술할 배압 플레이트(161)의 중간토출구(163a)에 연통되도록 형성된다. 이를 위해, 토출안내홈(1515)의 최대길이는 중간토출구(163a)의 내주면을 연결하는 내경보다는 크고 중간토출구(163a)의 외주면을 연결하는 외경보다는 작거나 같게 형성될 수 있다.

다시 말해, 제1 장축방향 측면(1515a)은 중간토출구(163a)와 반경방향으로 중첩되도록 형성될 수 있다. 이를 통해 토출구(151a)를 통해 토출되는 냉매가 토출안내홈(1515)의 제1 장축방향 측면(1515a)을 따라 중간토출구(163a)로 신속하게 이동하게 되고, 이 냉매는 중간토출구(163a)를 통해 토출공간(112)으로 토출되게 된다.

또, 제1 장축방향 측면(1515a)은 바닥면(1515c)에 대해 수직하게 형성될 수도 있다. 하지만, 제1 장축방향 측면(1515a)이 수직면으로 형성되게 되면 그만큼 유동저항이 증가될 수 있다.

따라서, 제1 장축방향 측면(1515a)은 토출안내홈(1515)의 바닥면(1515c)에서 비선회 스크롤(150)의 상면(150a)으로 갈수록 단면적이 넓어지도록 경사지게 형성될 수 있다. 이를 통해 토출구(151a)에서 토출되는 냉매가 원활하게 배출될 수 있다. 본 실시예에서는 토출안내홈(1515)의 양쪽 제1 장축방향 측면(1515a)이 상측 방향으로 갈수록 토출안내홈(1515)의 단면적이 넓어지도록 경사지게 형성된 예를 도시하였다.

도면으로 도시하지는 않았으나, 제1 단축방향 측면(1515b)도 토출안내홈(1515)의 바닥면(1515c)에서 비선회 스크롤(150)의 상면(150a)으로 갈수록 단면적이 넓게 형성될 수도 있다. 다만, 이 경우에는 토출안내홈과 바이패스구멍 수용홈 사이의 실링거리가 짧아지므로, 제1 단축방향 측면(1515b)의 경사각은 제1 장축방향 측면(1515a)의 경사각보다 작게 형성될 수 있다.

또, 도면으로 도시하지는 않았으나, 제1 장축방향 측면(1515a)도 쐐기 형상으로 형성되거나 또는 직선면으로 형성될 수도 있다.

제1 단축방향 측면(1515b)은 평면투영시 직선면으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 양쪽 제1 단축방향 측면(1515b)은 서로 평행하게 형성될 수 있다. 그러면, 토출안내홈(1515)의 단면적을 최대한으로 넓게 확보하여 토출구(151a)의 출구측에서의 유로저항을 최소화할 수 있다. 이를 통해 압축실의 냉매가 더욱 신속하게 토출될 수 있다.

또, 제1 단축방향 측면(1515b)은 이웃하는 제1, 제2 바이패스구멍 수용홈(1514a)(1514b)의 단축방향 측면(이하, 제2 단축방향 측면)(1514a2)(1514b2)과도 각각 평행하게 형성될 수 있다. 이에 따라, 토출안내홈(1515)과 바이패스구멍 수용홈(1514a)(1514b) 사이의 실링거리를 확보하면서도 토출안내홈(1515)의 면적을 최대한으로 확보할 수 있다.

하지만, 양쪽 제1 단축방향 측면(1515b)은 반드시 평행하게 형성될 필요는 없다. 예를 들어, 양쪽 제1 단축방향 측면(1515b) 사이의 간격이 장축방향을 따라 상이하게 형성될 수 있다.

이 경우, 각 바이패스밸브(171)(172)의 개폐부(171c)(172c)가 위치하는 각 바이패스구멍 수용홈(1514a)(1514b)쪽은 각각 바이패스밸브(171)(172)의 실링거리를 필요로 하므로, 토출안내홈(1515)의 장축방향으로 양쪽 단부 중에서 각 바이패스밸브(171)(172)의 개폐부(171c)(172c)가 위치하는 쪽은 좁고 각 밸브고정홈(1512a)1512b)이 위치하는 쪽은 넓게 형성될 수 있다.

또, 제1 단축방향 측면(1515b)은 반드시 직선면으로 형성될 필요는 없다. 예를 들어 제1 단축방향 측면(1515b)은 반경방향에서 바깥쪽으로 함몰된 곡면으로 형성될 수도 있다. 이 경우 제1 단축방향 측면(1515b)의 곡률은 제1 장축방향 측면(1515a)의 곡률보다는 작게 형성되는 것이 바람직하다.

또, 제1 단축방향 측면(1515b)은 측면투영시 제1 장축방향 측면(1515a)과 같은 경사면으로 형성될 수 있다. 제1 단축방향 측면(1515b)의 경사각은 제1 장축방향 측면(1515a)과 같은 경사각을 가지도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 토출구에서 토출되는 냉매가 신속하게 중간토출구(163a)로 안내될 수 있다.

또, 토출구(151a)의 주변에 토출안내홈(1515)이 형성됨에 따라 토출구(151a)의 축방향 길이(편의상, 토출구의 길이와 혼용함)가 비선회 경판부(151)의 축방향 길이(편의상, 비선회 경판부의 두께와 혼용함)보다 작아지게 된다. 이에 따라, 토출구(151a)의 체적이 감소되어 토출구(151a)에서의 사체적을 줄일 수 있고, 이를 통해 압축기 효율을 높일 수 있다.

즉, 스크롤 압축기는 선회랩(142)이 선회운동을 하면서 냉매를 중간압실에서 토출압실로 이동시키고, 이 냉매는 토출구(151a)를 통해 토출된다. 이때, 선회랩(142)이 토출구(151a)를 통과하게 되면 그 토출구(151a)에 잔류하는 냉매는 이어지는 후행 압축실로 역류하게 된다.

그러면 선행 압축실에서 완전히 토출되지 않고 토출구에 잔류하였다가 후행 압축실로 역류한 냉매에 의해 후행 압축실에서는 과압축이 발생되고, 결국 모터 손실이 증가하게 된다. 따라서, 토출구(151a)의 체적은 가능한 한 작게 형성되는 것이 사체적을 감소시키는데 유리하다.

여기서, 토출구(151a)의 체적을 작게 형성하기 위해서는 토출구(151a)의 내경을 작게 형성하거나 또는 토출구(151a)의 길이를 짧게 형성할 수 있다.

하지만, 선회랩(142)과 비선회랩(153)의 형상이 결정되면 토출개시각과 함께 토출구(151a)의 내경이 정해지게 되므로, 토출구(151a)의 내경은 임의로 변경하기 어렵다. 따라서, 토출구(151a)의 체적을 줄이기 위해서는 토출구(151a)의 길이를 짧게 형성하는 것이 바람직할 수 있다.

이때, 토출구(151a)의 길이가 너무 짧게 형성되면 토출압실의 압력에 비해 비선회 경판부의 두께가 너무 얇아지게 된다. 그러면 토출압실의 압력에 의해 비선회 경판부가 변형될 수도 있다. 따라서, 토출구(151a)의 길이는 비선회 경판부(151)가 토출압실의 압력에 의해 변형되지 않을 정도의 두께, 예를 들어, 토출구(151a)의 길이는 비선회 경판부(151)의 두께에 비해 대략 1/2보다는 크게 형성하는 것이 비선회 경판부(151)의 안정성 측면에서 바람직할 수 있다.

또, 비선회 경판부(151)에는 후술할 플레이트측 배압구멍(이하, 제2 배압구멍)(162a)과 연통되는 스크롤측 배압구멍(이하, 제1 배압구멍)(151c)이 형성된다. 제1 배압구멍(151c)은 흡입압과 토출압 사이의 중간압을 가지는 압축실(V)에 연통된다.

또, 비선회 측벽부(152)의 외주면에는 원주방향을 따라 복수 개의 가이드돌부(154)가 형성되고, 가이드돌부(154)에는 앞서 설명한 가이드구멍(154a)이 각각 형성된다.

한편, 본 실시예에 따른 배압실 조립체(160)는 비선회 스크롤(150)의 상측에 설치된다. 이에 따라, 배압실(S)의 배압력(정확하게는 배압력이 배압실에 작용하는 힘)에 의해 비선회 스크롤(150)은 선회 스크롤(140)을 향하는 방향으로 눌려 압축실(V)을 실링하게 된다.

배압실 조립체(160)는 비선회 스크롤(또는, 비선회 경판부)(150)의 상면(150a)에 결합되는 배압 플레이트(161)와, 배압 플레이트(161)에 미끄러게 결합되어 그 배압 플레이트(161)와 함께 배압실(S)을 형성하는 플로팅 플레이트(165)를 포함한다.

배압 플레이트(161)는 비선회 스크롤(또는, 비선회 경판부)(150)의 상면(150a)에서 원주방향을 따라 복수 개의 볼트(미부호)에 의해 체결된다. 복수 개의 볼트(미부호)는 배압실(S)의 내부에서 배압 플레이트(161)를 관통하여 비선회 경판부(151)에 체결된다.

배압 플레이트(161)는 비선회 경판부(151)와 접하는 지지판부(162)를 포함한다. 지지판부(162)는 중앙이 비어있는 환형의 판 형태로 형성되며, 앞서 설명한 제1 배압구멍(151c)과 연통되는 제2 배압구멍(162a)이 축방향으로 관통하여 형성된다. 제2 배압구멍(162a)은 배압실(S)에 연통된다. 이에 따라, 제2 배압구멍(162a)은 제1 배압구멍(151c)과 함께 압축실(V)과 배압실(S) 사이를 연통시킨다.

그리고, 지지판부(162)의 상면에는 그 지지판부(162)의 내주면 및 외주면을 둘러싸도록 제1 환형벽(163) 및 제2 환형벽(164)이 형성된다. 제1 환형벽(163)의 외주면과 제2 환형벽(164)의 내주면, 지지판부(162)의 상면, 그리고 플로팅 플레이트(165)의 하면은 환형으로 된 배압실(S)을 형성하게 된다.

제1 환형벽(163)에는 비선회 스크롤(150)의 토출구(151a)와 연통되는 중간토출구(163a)가 형성되고, 중간토출구(163a)의 안쪽에는 체크밸브(이하, 토출밸브)(155)가 미끄러지게 삽입되는 밸브안내홈(163b)이 형성된다. 토출밸브(155)는 토출구(151a)와 중간토출구(163a) 사이를 선택적으로 개폐하여 토출된 냉매가 압축실로 역류하는 것을 차단하게 된다.

플로팅 플레이트(165)는 환형으로 형성되며, 배압 플레이트(161)보다 가벼운 재질로 형성될 수 있다. 이에 따라, 플로팅 플레이트(165)는 배압실(S)의 압력에 따라 배압 플레이트(161)에 대해 축방향으로 이동을 하면서 고저압 분리판(115)의 하측면과 착탈된다.

예를 들어, 플로팅 플레이트(165)가 고저압 분리판(115)에 접하게 되면, 토출된 냉매가 흡입공간(111)으로 누설되지 않고 토출공간(112)으로 토출되도록 밀폐하는 역할을 하게 된다.

도면중 미설명 부호인 1183은 부시 베어링으로 된 선회 베어링, 163c는 역류방지구멍이다.

상기와 같은 본 실시예에 의한 스크롤 압축기는 다음과 같이 동작된다.

즉, 고정자(121)의 코일(121a)에 전원이 인가되면 회전자(122)가 회전을 하게 되고, 회전자(122)에 결합된 회전축(125)이 회전자(122)와 함께 회전을 하게 된다.

그러면, 회전축(125)에 결합된 선회 스크롤(140)이 비선회 스크롤(150)에 대해 선회 운동을 하게 되고, 선회랩(142)과 비선회랩(153) 사이에는 두 개 한 쌍으로 된 압축실(V)이 형성된다. 한 쌍의 압축실(V)은 선회 스크롤의 선회운동에 따라 각각 바깥쪽에서 안쪽으로 이동하면서 체적이 감소된다. 이에 따라, 케이싱(110)의 흡입공간(111)으로 흡입된 냉매는 각각의 압축실(V)로 흡입되어 압축되게 된다.

이때, 압축되는 냉매의 일부는 토출구(151a)에 도달하기 전에 제1 배압구멍(151c)과 제2 배압구멍(162a)을 통해 배압실(S)로 이동하게 된다. 이에 따라, 배압 플레이트(161)와 플로팅 플레이트(165)에 의해 형성되는 배압실(S)은 중간압을 형성하게 된다.

그러면, 플로팅 플레이트(165)는 상향으로 압력을 받아 고저압 분리판(115)에 밀착된다. 그러면, 케이싱(110)의 토출공간(112)과 흡입공간(111)이 분리되어, 토출공간(112)으로 토출된 냉매가 흡입공간(111)으로 누설되는 것을 방지하게 된다. 이때, 배압 플레이트(161)는 하향으로 압력을 받아 비선회 스크롤(150)을 선회 스크롤(140)을 향하는 방향으로 가압하게 된다. 그러면 비선회 스크롤(150)이 선회 스크롤(140)에 밀착되면서 압축실(V) 사이가 실링되어, 냉매가 고압측 압축실에서 저압측 압축실로 누설되는 것을 차단할 수 있게 된다.

한편, 압축실의 냉매는 중간압실(미부호)에서 압축되면서 토출압실(미부호)로 이동하게 되고, 중간압실에서 토출압실로 이동하는 냉매의 일부는 토출압실에 도달하기 전에 제1 바이패스구멍(151b1)과 제2 바이패스구멍(151b2)을 통해 각각의 중간압실에서 토출공간(112)을 향해 바이패스 된다. 그리고, 토출압실로 이동한 냉매는 토출구(151a)를 통해 토출공간(112)을 향해 토출된다.

상기와 같은 본 실시예에 따른 스크롤 압축기에서는 메인 프레임과 선회 스크롤의 사이에 자전방지부재인 올담링이 설치된다. 올담링은 선회 스크롤에 구비된 제1 키홈에 미끄러지게 결합되는 동시에 비선회 스크롤에 구비된 제2 키홈에 미끄러지게 결합된다. 이에 따라, 선회 스크롤은 올담링에 의해 비선회 스크롤에 대해 선회운동을 하게 된다.

도 5는 본 실시예에 따른 스크롤 압축기에서 선회 스크롤과 비선회 스크롤을 프레임으로부터 분해하여 하측에서 보인 사시도이다.

도 5를 참조하면, 선회 스크롤(140)은 앞서 설명한 바와 같이, 선회 경판부(141)의 하면에 복수 개의 제1 키홈(141a)이 형성된다. 복수 개의 제1 키홈(141a)은 선회 경판부(141)의 외주면에서 반경방향으로 기설정된 길이만큼 연장된 장방형으로 형성된다. 복수 개의 제1 키홈(141a)은 원주방향을 따라 대략 180°의 위상차를 두고 형성된다.

비선회 스크롤(150)은 앞서 설명한 바와 같이, 비선회 측벽부(152)의 외주면에는 원주방향을 따라 복수 개의 가이드돌부(154)가 형성되고, 복수 개의 가이드돌부(154)에는 각각 제2 키홈(154b)이 형성된다. 각 제2 키홈(154b)의 원주방향 일측에는 앞서 설명한 가이드구멍(154a)이 각각 형성된다. 복수 개의 제2 키홈(154b)은 가이드돌부(154)의 외주면에서 반경방향으로 기설정된 길이만큼 연장된 장방형으로 형성된다. 복수 개의 제2 키홈(154b)은 원주방향을 따라 대략 180°의 위상차를 두고 형성된다.

올담링(180)은 알루미늄 소재 또는 이와 대등한 특성을 가지는 소재로 형성된다. 다만, 본 실시예에서는 올담링(180)이 알루미늄 소재로 형성되는 것을 대표예로 삼아 설명한다. 본 실시예와 같이 올담링(180)이 알루미늄 소재로 형성됨에 따라 무게가 감소하여 모터 효율 및 압축기 성능이 향상될 수 있다.

하지만, 소재 특성상 알루미늄은 비틀림 모멘트에 취약할 수 있다. 이에 따라 압축기의 운전중에 올담링(180)의 링부(181)에서 비틀림 현상과 같은 변형이 발생될 수 있다. 그러면 올담링(180)의 링부(181)에서 연장되는 키부(185)(186)와 그 키부(185)(186)가 미끄러지게 삽입되는 키홈(141a)(154b)의 사이에서 마찰이 증가되어 모터 효율 및 압축기 성능이 저하되거나 올담링(180)의 신뢰성이 저하될 수 있다.

이를 고려하여, 본 실시예에 따른 올담링(180)은 일종의 보강부(180a)를 형성하여 앞서 설명한 링부(181)의 비틀림 현상을 억제할 수 있다. 하지만, 보강부(180a)를 형성하게 되면 올담링(180)의 무게가 증가하게 되어 모터 효율 및 압축기 성능이 저하될 수 있다. 이에, 본 실시예에 따른 올담링(180)은 보강부(180a)를 형성하여 변형을 억제하면서도 그 보강부(180a)를 포함한 올담링(180)에 살빼기부(182)를 형성하여 무게 증가를 억제할 수 있는 구조를 제공할 수 있다.

도 6 및 도 7은 도 5에서 올담링을 상측에서 보인 사시도 및 평면도이고, 도 8 및 도 9는 도 5에서 올담링을 하측에서 보인 사시도 및 저면도이다.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 올담링(180)은, 환형으로 형성되는 링부(181), 링부(181)에서 각각 연장되는 제1 키부(185) 및 제2 키부(186)를 포함한다. 제1 키부(185)와 제2 키부(186)는 링부(181)의 축방향 양쪽 측면 중에서 동일한 측면, 즉 상측면에서 축방향으로 연장되어 형성된다. 제1 키부(185)는 선회 스크롤의 제1 키홈(141a)에 미끄러지게 삽입되어 결합되고, 제2 키부(186)는 비선회 스크롤의 제2 키홈(154b)에 미끄러지게 삽입되어 결합된다.

본 실시예에 따른 링부(181)의 축방향 두께(이하, 두께)(t1)는 전체적으로는 동일하게 형성되고, 링부(181)의 반경방향 폭(D)은 원주방향을 따라 상이하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 키부(185)가 받는 측힘은 제2 키부(186)가 받는 측힘보다 크다는 점을 감안하면 제1 키부(185)의 주변의 반경방향 폭(D1)이 제2 키부(186)의 반경방향 폭(D2)에 비해 크게 형성될 수 있다.

도 7 및 도 9를 참고하면, 본 실시예에 따른 링부(181)는, 제1 가상선(CL1)이 지나는 부분에서의 반경방향의 폭(D1)이 제2 가상선(CL2)이 지나는 부분에서의 반경방향 폭(D2)보다 크게 형성된다. 이하에서, 제1 가상선(CL1)은 복수 개의 제1 키부(185)를 서로 연결하는 가상선이고, 제2 가상선(CL2)은 복수 개의 제2 키부(186)를 서로 연결하는 가상선이다.

예를 들어, 링부(181)의 반경방향 폭(D1)은 제2 가상선(CL2)을 기준으로 제1 가상선(CL1)쪽으로 갈수록 점진적으로 증가하게 형성될 수 있다. 이에 따라, 링부(181)는 앞서 설명한 바와 같이 제1 키부(185)의 주변에서의 반경방향 폭(D1)이 제2 키부(186)의 주변에서의 반경방향 폭(D2)보다 크게 형성될 수 있다.

상기와 같이, 제1 키부(185)의 주변에서 링부(181)의 반경방향 폭(D)이 증가하게 되면 제1 키부(185)의 주변에서의 비틀림 모멘트가 증가하더라도 링부(181)가 비틀리는 것을 억제할 수 있다. 다만, 제1 키부(185)의 주변에서 링부(181)의 반경방향 폭(D1)이 증가하게 되면 링부(181)를 포함한 올담링(180)의 무게가 증가할 수 있다.

이를 고려하여 링부(181)에는 살빼기부(182)가 형성될 수 있다. 살빼기부(182)는 링부(181)의 하측면 및 상측면 중에서 적어도 어느 한 쪽 측면에 형성될 수 있다. 그러면, 링부(181)의 반경방향 폭(D)이 증가하여 비틀림 모멘트에 대해 견딜 수 있는 강성을 확보하면서도 올담링(180)의 무게가 과도하게 증가하게 되는 것을 억제할 수 있다.

도 10은 본 실시예에 따른 살빼기부의 일례를 저면에서 파단하여 보인 사시도이다.

도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 올담링(180)은 메인 프레임(130)을 마주보는 링부(181)의 일측면에 복수 개의 제1 살빼기부(1821)가 형성될 수 있다. 링부(181)의 축방향 양쪽 측면 중에서 메인 프레임(130)을 마주보는 링부(181)의 하면을 제1 측면(181a)이라고 하고, 반대쪽인 상면을 제2 측면(181b)이라고 할 때, 제1 살빼기부(1821)는 제1 측면(181a)에 형성될 수 있다.

본 실시예에 따른 복수 개의 제1 살빼기부(1821)는 링부(181)의 내주면에서 축방향 및 반경방향으로 각각 기설정된 깊이와 넓이만큼 함몰지게 형성될 수 있다. 하지만, 복수 개의 제1 살빼기부(1821)는 링부(181)의 외주면에서 축방향 및 반경방향으로 각각 기설정된 깊이와 넓이만큼 함몰지게 형성될 수도 있다.

또, 도면으로 도시하지는 않았으나, 복수 개의 제1 살빼기부(1821)는 다단으로 단차지게 형성될 수도 있고, 링부(181)의 내주면과 외주면 사이에서 각각 함몰지게 형성될 수도 있다.

여기서, 도 9에서와 같이 복수 개의 제1 살빼기부(1821)는 제1 키부(185)와 제2 키부(186) 사이에 각각 형성될 수 있다. 다시 말해, 복수 개의 제1 살빼기부(1821)는 제1 가상선(CL1)이 링부(181)를 지나는 제1 지점(P1)과 제2 가상선(CL2)이 링부(181)를 지나는 제2 지점(P2)의 사이에 각각 형성될 수 있다.

이때, 복수 개의 제1 살빼기부(1821)는 각각 제1 지점(P1)과 제2 지점(P2) 사이에서 원주방향을 따라 동일한 규격을 가지도록 형성될 수도 있다. 하지만, 링부(181)의 반경방향 폭이 원주방향을 따라 상이하게 형성됨에 따라, 각각의 제1 살빼기부(1821)의 규격도 원주방향을 따라 상이하게 형성될 수 있다.

예를 들어, 제1 지점(P1)과 제2 지점(P2) 사이의 중간 지점인 제3 지점(P3)을 중심으로 할 때, 복수 개의 제1 살빼기부(1821)는 제1 지점(P1)쪽으로 편심지게 각각 형성될 수 있다. 이에 따라, 링부(181)의 반경방향 폭(D)이 넓은 제1 지점(제1 가상선)(P1)쪽에 근접할 수록 각 제1 살빼기부(1821)의 단면적이 넓게 형성될 수 있다. 이는, 앞서 설명한 바와 같이 링부(181)의 반경방향 폭(D)이 제1 키부(185) 주변에서 크게 형성되어 발생될 수 있는 링부(181)의 무게 불평형을 일정정도 해소할 수 있다.

여기서, 복수 개의 제1 살빼기부(1821)의 축방향 깊이(H1)는 동일하게 형성될 수도 있다. 하지만, 각각의 제1 살빼기부(1821)의 축방향 깊이(H1)는 원주방향을 따라 상이하게 형성될 수도 있다. 예를 들어, 각각의 제1 살빼기부(1821)의 축방향 깊이(H1)는 제1 키부(185)에 가까울수록 깊게 형성될 수도 있다. 다만, 링부(181)의 강성을 고려하여 각각의 제1 살빼기부(1821)의 최대 축방향 깊이(H1)는 링부(181)의 축방향 두께(t) 대비 1/2 내지 2/3 이하가 되도록 형성되는 것이 바람직할 수 있다.

또, 각각의 제1 살빼기부(1821)의 반경방향 넓이(W1)는 링부(181)의 원주방향을 따라 동일하게 형성될 수 있다. 하지만, 각각의 제1 살빼기부(1821)의 반경방향 넓이(W1)는 원주방향을 따라 상이하게 형성될 수 있다.

예를 들어, 각각의 제1 살빼기부(1821)의 원주방향 넓이(W1)는 제1 키부(185)에 가까울수록 깊게 형성될 수도 있다. 다만, 링부(181)의 강성을 고려하여 각각의 제1 살빼기부(1821)의 최대 축방향 깊이(H1)는 링부(181)의 축방향 두께 대비 1/2 내지 2/3 이하가 되도록 형성되는 것이 바람직할 수 있다.

도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 링부(181)의 제1 측면(181a)에는 복수 개의 제1 키 지지부(1831)가 각각 형성된다. 복수 개의 제1 키 지지부(1831)는 제1 가상선(CL1)을 마주보는 양쪽 제1 살빼기부(1821)의 원주방향 일측단 사이에 각각 형성된다. 본 실시예에 따른 제1 키 지지부(1831)는 제1 키부(185)가 형성되는 위치에 형성되므로, 복수 개의 제1 키 지지부(1831)는 대략 180°의 위상차를 두고 형성된다. 복수 개의 제1 키 지지부(1831)는 링부(181)의 범위 내에 형성되므로, 복수 개의 제1 키 지지부(1831)는 실질적으로는 링부(181)의 일부를 이룬다.

또, 복수 개의 제1 키 지지부(1831)에는 제1 축방향 지지면(1841)이 각각 형성된다. 제1 축방향 지지면(1841)은 제1 키 지지부(1831)의 하면에서 축방향으로 기설정된 높이만큼 돌출되도록 형성된다. 제1 축방향 지지면(1841)의 높이는 링부(181)의 축방향 두께에 비해 상당히 작게 형성된다.

복수 개의 제1 키 지지부(1831)는 제2 가상선(CL2)을 기준으로 대칭되게 형성되고, 제1 축방향 지지면(1841)은 제2 가상선(CL2)을 기준으로 대칭되게 형성될 수 있다. 이하에서는, 설명의 편의상 한쪽 제1 키 지지부(1831) 및 제1 축방향 지지면(1841)을 대표예로 삼아 설명한다.

도 11은 도 10에서 제1 키 지지부의 주변을 확대하여 보인 저면도이고, 도 12는 본 실시예에 따른 제1 축방향 지지면에 대한 다른 예를 보인 사시도이다.

도 11을 참조하면, 링부(181)의 상면에는 제1 키부(185)가 각각 형성된다. 다시 말해, 링부(181)의 제2 측면(181b) 중에서 제1 키 지지부(1831)가 형성되는 부위에는 제1 키부(185)가 각각 형성된다. 이에 따라, 복수 개의 제1 키 지지부(1831)는 축방향 투영시 각각의 제1 키부(185)의 적어도 일부가 각각 중첩되는 위치에 형성된다. 따라서, 복수 개의 제1 축방향 지지면(1841)은 제1 가상선(CL1)과 적어도 일부가 각각 축방향으로 중첩되도록, 즉 각각의 제1 축방향 지지면(1841)에 제1 가상선(CL1)이 지나가도록 형성될 수 있다.

여기서, 복수 개의 제1 축방향 지지면(1841)은 장축방향인 원주방향 길이(L11)가 제1 키부(185)의 원주방향 길이(L21)보다 길게 형성될 수 있다. 즉, 제1 키부(185)의 미끄럼 방향에 대해 직교하는 방향을 제1 방향이라고 하고, 제1 방향에 대해 직교하는 방향을 제2 방향이라고 할 때, 제1 축방향 지지면(1841)의 제1 방향 길이(L11)는 제1 키부(185)의 제1 방향 길이(L21)에 비해 길게 형성될 수 있다.

상기와 같이, 복수 개의 제1 축방향 지지면(1841)의 제1 방향 길이(L11)가 각 제1 키부(185)의 제1 방향 길이(L21)보다 길게 형성되면, 올담링(180)에 대한 축방향 지지면의 면적이 확대되어 올담링(180) 및 선회 스크롤(140)의 거동이 안정될 수 있다.

하지만, 도 12의 실시예와 같이, 복수 개의 제1 축방향 지지면(1841)의 제1 방향의 길이(L11)가 각 제1 키부(185)의 제1 방향 길이(L21)보다 같거나 또는 작게 형성될 수도 있다.

이 경우에는 제1 축방향 지지면(1841)의 제1 방향의 길이(L11)가 짧아지는 만큼 제1 키 지지부(1831)의 원주방향 길이(L31)도 짧게 형성할 수 있다. 그러면, 제1 키 지지부(1831)의 원주방향 길이(L31)가 짧아지는 만큼 제1 살빼기부(1821)의 원주방향 길이가 길어지면서 제1 살빼기부(1821)의 단면적이 증가될 수 있고, 이를 통해 올담링(180)의 무게를 더욱 줄일 수 있다.

한편, 도 5, 도 6 및 도 10을 참조하면, 복수 개의 제1 축방향 지지면(1841)의 반경방향 일측에는 제2 살빼기부(1822)가 각각 형성된다. 예를 들어, 복수 개의 제2 살빼기부(1822)는 각각의 제1 축방향 지지면(1841)보다 반경방향으로 바깥쪽에 형성된다. 복수 개의 제2 살빼기부(1822)는 각각의 제1 살빼기부(1821)와 반대로 링부(181)의 외주면에서 중심쪽으로 기설정된 깊이와 넓이만큼 함몰지게 각각 형성된다.

복수 개의 제2 살빼기부(1822)의 축방향 깊이(H2)는 각각의 제1 살빼기부(1821)의 축방향 깊이(H1)와 대략 비슷하거나 얕게 형성될 수 있다. 이는, 후술할 복수 개의 제3 살빼기부(1823)가 복수 개의 제2 살빼기부(1822)와 축방향으로 중첩되도록 형성됨에 따라, 각각의 제2 살빼기부(1822)가 너무 깊게 형성되면 각각의 제3 살빼기부(1823)의 깊이(H3)가 얕게 형성될 수 있다. 그러면, 복수 개의 제2 살빼기부(1822)에 비해 상대적으로 넓은 단면적을 가지는 복수 개의 제3 살빼기부(1823)의 깊이(H3)가 얕아지게 되어 오히려 전체적으로 살빼기부의 체적이 감소하게 될 수 있다. 따라서, 각각의 제2 살빼기부(1822)의 깊이(H2)는 각각의 제1 살빼기부(1821)의 깊이(H1)보다 얕게 형성되는 것이 더 바람직할 수 있다.

또, 복수 개의 제2 살빼기부(1822)의 반경방향 넓이(W2)는 원주방향을 따라 동일한 깊이를 가지도록 형성될 수 있다. 이는, 복수 개의 제1 축방향 지지면(1841)이 제1 가상선(CL1)에 대해 직교하는 제1 방향으로 길게 형성됨에 따라, 복수 개의 제1 축방향 지지면(1841)의 일측에 형성되는 각각의 제2 살빼기부(1822) 역시 제1 축방향 지지면(1841)에 대응하여 제1 방향으로 길게 형성될 수 있기 때문이다.

한편, 본 실시예에 따른 링부는 제2 측면에도 살빼기부가 더 형성될 수 있다. 도 13은 본 실시예에 따른 올담링에서 살빼기부의 다른 예를 상측에서 파단하여 보인 사시도이고, 도 14는 도 13에서 제1 키 지지부의 주변을 확대하여 보인 평면도이다.

도 13 및 도 14를 참조하면, 본 실시예에 따른 링부(181)의 제2 측면(181b)에는 복수 개의 제3 살빼기부(1823)가 형성된다. 복수 개의 제3 살빼기부(1823)는 각각의 제1 살빼기부(1821)와 반대로 링부(181)의 외주면에서 중심쪽으로 각각 기설정된 깊이와 넓이만큼 함몰지게 형성된다.

복수 개의 제3 살빼기부(1823)의 축방향 깊이(H3)는 각각의 제1 살빼기부(1821)의 축방향 깊이(H1)와 대략 비슷하게 형성될 수 있다. 다만, 복수 개의 제3 살빼기부(1823)가 각각의 제1 살빼기부(1821)와 원주방향으로 중첩되는 위치에 형성됨에 따라, 복수 개의 제3 살빼기부(1823)는 각각의 제1 살빼기부(1821)와 축방향으로 중첩되지 않도록 하는 것이 링부(181)의 강성 측면에서 유리할 수 있다. 이를 위해, 복수 개의 제3 살빼기부(1823)의 축방향 깊이(H3)는 링부(181)의 축방향 두께(t)에 비해 대략 1/2 이하가 되도록 형성되는 것이 바람직할 수 있다.

또, 복수 개의 제3 살빼기부(1823)는 각각의 제2 살빼기부(1822)와도 원주방향으로 중첩된다. 특히, 복수 개의 제3 살빼기부(1823)는 각각의 제2 살빼기부(1822) 마찬가지로 각각의 제1 키부(185)와 원주방향으로 중첩되는 위치에서 링부(181)의 외주면에 형성됨에 따라, 복수 개의 제3 살빼기부(1823)의 내부에 각각의 제2 살빼기부(1822)가 원주방향으로 완전히 수용되도록 형성된다.

이에 따라, 복수 개의 제3 살빼기부(1823)의 축방향 깊이(H3)가 너무 깊게 형성되면 각각의 제2 살빼기부(1822)와의 축방향 간격(t1)이 너무 좁아지면서 신뢰성이 저하될 수 있다. 하지만, 복수 개의 제3 살빼기부(1823)의 축방향 깊이(H3)가 얕게 형성되면 올담링(180)의 무게 감소 측면에서 불리하게 된다. 따라서, 복수 개의 제3 살빼기부(1823)의 축방향 깊이(H3)는 링부(181)의 강성을 유지할 수 있는 범위내에서 최대한 깊게 형성되는 것이 바람직하다.

예를 들어, 복수 개의 제3 살빼기부(1823)의 축방향 깊이(H3)는 각각의 제2 살빼기부(1822)의 축방향 깊이(H2)와 동일하거나 작게 형성될 수도 있다. 하지만, 복수 개의 제3 살빼기부(1823)의 단면적이 각각의 제2 살빼기부(1822)의 단면적보다 크게 형성되는 점을 고려하면 복수 개의 제3 살빼기부(1823)의 축방향 깊이(H3)가 각각의 제2 살빼기부(1822)의 축방향 깊이(H2)보다는 깊게 형성되는 것이 무게 감소 측면에서 유리하다.

또, 도 14를 참조하면, 복수 개의 제3 살빼기부(1823)의 반경방향 넓이(W3)는 원주방향을 따라 상이하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 링부(181)의 반경방향 폭(D)이 제1 가상선(또는 제1 지점)(CL1)쪽으로 근접할수록 넓게 형성되는 점을 고려하면, 복수 개의 제3 살빼기부(1823)의 반경방향 넓이(W3)도 링부(181)의 반경방향 폭(D)에 대응하여 제1 가상선(또는 제1 지점)(CL1)쪽으로 갈수록 넓어지게 형성되는 것이 바람직하다. 이 경우, 복수 개의 제3 살빼기부(1823)는 제1 가상선(CL1)을 중심으로 대칭되게 형성될 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 올담링(180)은 복수 개의 제2 키부(186)가 링부(181)의 외주면에서 반경방향 및 축방향으로 연장되어 비선회 스크롤(150)에 결합됨에 따라, 각각의 제2 키부(186)의 축방향 길이(L222)가 길어지게 된다. 이에 따라, 올담링(180)의 무게는 복수 개의 제2 키부(186)로 인한 증가하게 되므로, 각각의 제2 키부(186)에도 살빼기부가 형성될 수 있다.

도 15는 본 실시예에 따른 올담링에서 살빼기부의 다른 예를 하측에서 파단하여 보인 사시도이고, 도 16는 도 15에서 제2 키 지지부의 주변을 확대하여 보인 평면도이다.

다시 도 8 및 도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 링부(181)의 외주면에는 복수 개의 제2 키 지지부(1832)가 반경방향으로 연장 형성된다. 복수 개의 제2 키 지지부(1832)는 원주방향을 따라 대략 180°의 위상차를 두고 형성되며, 각각의 제2 키 지지부(1832)는 제2 가상선(CL2)를 중심으로 대칭되게 형성된다.

또, 복수 개의 제2 키 지지부(1832)에는 제2 키부(186)가 각각 비선회 스크롤(150)을 향해 축방향으로 연장 형성된다. 제2 키 지지부(1832)의 형상에 대해서는 제2 키부(186)와 함께 나중에 다시 설명한다.

도 15를 참조하면, 복수 개의 제2 키 지지부(1832)에는 제4 살빼기부(1824)가 각각 형성된다. 복수 개의 제4 살빼기부(1824)는 링부(181)의 하면, 즉 제2 키 지지부(1832)의 하면에서 제2 키부(186)의 내부까지 연장되어 형성된다. 이에 따라, 올담링(180)의 무게를 더욱 경량화할 수 있다.

여기서, 복수 개의 제4 살빼기부(1824)는 제2 키 지지부(1832)의 형상에 대응하여 형성된다. 예를 들어, 제2 키 지지부(1832)가 축방향으로 단차지게 형성됨에 따라, 제4 살빼기부(1824)는 축방향을 따라 단차지게 형성된다. 즉, 본 실시예에 따른 제2 키 지지부(1832)의 상면쪽에 후술할 키 보강부(1861)가 형성되고, 키 보강부(1861)의 상면쪽에 제2 키부(186)가 형성된다. 그리고 키 보강부(1861)의 횡방향 단면적은 제2 키부(186)의 횡방향 단면적보다 넓게 형성된다. 이에 따라, 제4 살빼기부(1824)는 키 보강부(1861)의 내부에서의 면적이 제2 키부(186)의 내부에서의 면적보다 크게 형성된다.

또, 링부(181)의 제1 측면(181a)에는 복수 개의 제2 축방향 지지면(1842)이 각각 형성된다. 복수 개의 제2 축방향 지지면(1842)은 각각의 제2 키 지지부(1832)에 대해 반경방향으로 대응하는 위치에 형성된다.

예를 들어, 도 16과 같이, 복수 개의 제2 축방향 지지면(1842)은 제2 가상선(CL2)을 마주보는 각각의 제1 살빼기부(1821)의 타측 양단 사이에서 메인 프레임(130)을 향하는 방향으로 각각 기설정된 높이만큼 돌출되어 형성된다. 복수 개의 제2 축방향 지지면(1842)은 제2 가상선(CL2)과 각각 적어도 일부가 중첩되도록 형성된다.

여기서, 복수 개의 제2 축방향 지지면(1842)은 장축방향인 원주방향 길이(L12)가 제2 키부(186)의 원주방향 길이(L22)보다 길게 형성될 수 있다. 즉, 제2 키부(186)의 미끄럼 방향은 제1 키부(185)의 미끄럼 방향에 대해 직교하게 된다. 따라서, 앞서 정의한 바와 같이 제1 키부(185)의 미끄럼 방향에 대해 직교하는 방향을 제1 방향이라고 할 때, 제2 키부(186)의 미끄럼 방향에 대해 직교하는 방향은 제2 방향이 되고, 제2 키부(186)의 미끄럼 방향이 제1 방향이 된다. 이때, 제2 축방향 지지면(1842)의 제2 방향 길이는 제2 키부(186)의 제2 방향 길이에 비해 길거나 같게 형성될 수 있다.

상기와 같이, 복수 개의 제2 축방향 지지면(1842)은 제2 방향 길이(L22)가 각 제2 키부(186)의 제2 방향 길이(L221)보다 길거나 같게 형성될 경우에는 올담링(180)에 대한 축방향 지지면의 면적이 확대되어 올담링(180) 및 선회 스크롤(140)의 거동이 안정될 수 있다.

한편, 앞서 설명한 바와 같이 본 실시예에 따른 올담링(180)은 링부(181)의 제2 측면(181b)에 복수 개씩의 제1 키부(185)와 제2 키부(186)가 각각 동일한 축방향으로 연장되어 형성된다.

예를 들어, 복수 개의 제1 키부(185)는 링부(181)의 중심(O)을 지나는 제1 가상선(CL1) 상에 제1 키부(185)의 길이방향 중심이 각각 위치하도록 형성된다. 복수 개의 제1 키부(185)는 링부(181)의 내주면과 외주면 사이에 각각 형성되고, 원주방향을 따라 대략 180°의 위상차를 두고 형성된다. 원주방향으로 제1 키부(185)의 사이에는 후술할 제2 키부(186)가 형성된다. 이에 따라, 제1 키부(185)는 제2 키부(186)를 사이에 두고 번갈아 등간격으로 형성된다.

다시 도 14를 참조하면, 본 실시예에 따른 복수 개의 제1 키부(185)는 각각 링부(181)의 내주면에서 외주면 사이에서 반경방향으로 연장되는 장방형으로 형성될 수 있다. 이 경우 제1 키부(185)는 그 반경방향 길이(L211)가 링부(181)의 제1 키 지지부(1831)에서의 반경방향 폭(D1)과 동일하게 형성될 수 있다. 하지만, 본 실시예에 따른 제1 키 지지부(1831)의 외주측 상면에는 앞서 설명한 제3 살빼기부(1823)가 제1 키부(185)의 외주측을 원주방향을 따라 통과하도록 형성됨에 따라, 제1 키부(185)의 반경방향 길이(L211)는 제1 키 지지부(1831)의 반경방향 폭(즉, 링부의 반경방향 폭)(D1)보다 작게 형성된다.

또, 제1 키부(185)의 원주방향 양쪽 측면에는 제3 축방향 지지면(1843)이 각각 형성된다. 복수 개의 제3 축방향 지지면(1843)은 제1 키부(185)의 원주방향 양쪽 측면에서 각각 연장되고, 링부(181)의 제2 측면(181b)에서 기설정된 높이만큼 돌출되도록 축방향으로 연장되어 형성된다.

복수 개의 제3 축방향 지지면(1843)은 각 원주방향 길이(L13)의 합이 제3 살빼기부(1823)의 원주방향 길이(L43)보다 작게 형성된다. 이에 따라 제3 축방향 지지면(1843)에 의해 올담링(180)의 무게가 증가하는 것을 억제할 수 있다.

도 17은 본 실시예에 따른 제2 키부를 확대하여 보인 사시도이고, 도 18은 도 17에서 제2 키부를 보인 평면도이다.

다시 도 7을 참조하면, 복수 개의 제2 키부(186)는 링부(181)의 중심(O)을 지나는 제2 가상선(CL2) 상에 제2 키부(186)의 길이방향 중심이 각각 위치하도록 형성된다.

도 17 및 도 18을 참조하면, 본 실시예에 따른 올담링(180)은, 링부(181)의 외주면에서 복수 개의 제2 키 지지부(1832)가 반경방향으로 연장되고, 각각의 제2 키 지지부(1832)의 상면에서 제2 키부(186)가 각각 축방향으로 연장되어 형성된다. 이에 따라, 복수 개의 제2 키 지지부(1832)는 링부(181)에서 연장되면서도 기능적으로는 각각의 제2 키부(186)의 일부를 이루게 된다.

복수 개의 제2 키 지지부(1832)는 원주방향을 따라 대략 180°의 위상차를 두고 형성된다. 이에 따라, 제2 키 지지부(1832)의 상면에 각각 형성되는 복수 개의 제2 키부(186) 역시 원주방향을 따라 대략 180°의 위상차를 두고 형성된다.

또, 복수 개의 제2 키 지지부(1832)는 각각 평면투영시 링부(181)에서 멀어질수록 단면적이 작아지는 사다리꼴 형상으로 형성된다. 다만, 평면투영시 제2 키 지지부(1832)의 단면적은 제2 키부(186)의 단면적보다 크게 형성된다. 이에 따라, 제2 키 지지부(1832)와 제2 키부(186)의 사이에는 키 보강부(1861)가 더 형성된다.

키 보강부(1861)는 제2 키 지지부(1832)의 상면에서 축방향으로 연장되어 형성되고, 복수 개의 제2 키부(186)는 각 키 보강부(1861)의 상면에서 축방향으로 연장되어 형성된다.

키 보강부(1861)는 평면투영시 제2 키 지지부(1832)와 대략 동일한 형상으로 형성된다. 예를 들어, 키 보강부(1861)의 원주방향 양쪽 측면은 제2 키 지지부(1832)에서 동일한 형상으로 연장되며, 키 보강부(1861)의 내측면(1861a)은 직선면으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 키 보강부(1861)의 내측면(1861a)은 링부(181)의 외주면으로부터 이격되어 형성될 수 있고, 키 보강부(1861)의 내측면(1861a)이 선회 경판부(141)의 외주면으로부터 이격될 수 있다. 그러면 올담링(180)과 선회 스크(140)롤 사이의 충돌을 최소화할 수 있다.

도 18을 참조하면, 복수 개의 제2 키부(186)는 평면투영시 대략 정사각형 또는 원주방향으로 약간 긴 직사각형 모양으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 복수 개의 제2 키부(186)의 반경방향 길이(L221)는 키 보강부(1861)의 반경방향 길이(L223)보다 짧게 형성된다.

예를 들어, 본 실시예에 따른 복수 개의 제2 키부(186)의 외측면(186b)은 제2 키 지지부(1832)와 키 보강부(1861)의 외측면(1861b)과 동일하게 형성되는 반면, 복수 개의 제2 키부(186)의 내측면(186a)은 키 보강부(1861)의 내측면(1861a)보다 바깥쪽에 위치하도록 키 보강부에서 단차지게 형성된다. 이에 따라, 제2 키부(186)의 체적을 줄여 전체적인 올담링(180)의 무게를 줄일 수 있다.

또, 본 실시예와 같이 제2 키 지지부(1832)와 키 보강부(1861), 그리고 제2 키부(186)가 축방향으로 연장 형성되되 단차지게 형성됨에 따라, 제4 살빼기부(1824)는 제2 키 지지부(1832)와 키 보강부(1861), 그리고 제2 키부(186)의 형상을 따라 단차지게 형성될 수 있다.

한편, 도 6, 도 17 및 도 18을 참조하면, 키 보강부(1861)의 반경방향 일측, 즉 키 보강부(1861)를 반경방향으로 마주보는 링부(181)의 제2 측면(181b)에는 제4 축방향 지지면(1844)이 형성될 수 있다.

제4 축방향 지지면(1844)은 링부(181)의 제2 측면(181b)에서 기설정된 높이만큼 돌출되도록 연장되어 형성될 수 있다. 제4 축방향 지지면(1844)은 제2 가상선(CL2)을 기준으로 원주방향 양쪽으로 대칭되게 연장 형성된다.

여기서, 본 실시예에 따른 제4 축방향 지지면(1844)의 원주방향 길이(L14)는 제2 키 지지부(1832)의 원주방향 길이(L32), 더 정확하게는 제2 키부(186)의 원주방향 길이(L22)보다 크거나 같게 형성될 수 있다. 제4 축방향 지지면(1844)의 원주방향 길이(L15)가 제2 키부(186)의 원주방향 길이(L22)보다 크면 앞서 설명한 제1 축방향 지지면(1841) 내지 제3 축방향 지지면(1843)과 같이 올담링(180) 및 선회 스크롤(140)의 거동 안정성을 높이는데 유리할 수 있다.

상기와 같은 본 실시예에 따른 올담링은 다음과 같은 작용 효과가 있다.

즉, 본 실시예에 따른 올담링(180)의 링부(181)는 메인 프레임(130)과 선회 스크롤(140)의 사이에 위치한다. 올담링(180)의 제1 키부(185)와 제2 키부(186)는 링부(181)의 한쪽 측면, 예를 들어 선회 스크롤(140)을 마주보는 제2 측면(181b)에서 축방향으로 각각 연장되어 형성된다. 제1 키부(185)는 선회 스크롤(140)에 구비된 제1 키홈(141a)에 미끄러지게 삽입되고, 제2 키부(186)는 비선회 스크롤(150)에 구비된 제2 키홈(154b)에 미끄러지게 삽입된다.

이때, 선회 스크롤은 링부(181)의 제2 측면(181b)에 거의 접하도록 위치하는 반면 비선회 스크롤(150)은 선회 스크롤(140)을 사이에 두고 링부(181)의 제2 측면(181b)으로부터 멀리 이격되어 위치하게 된다. 따라서, 제2 키부(186)의 축방향 높이는 제1 키부(185)의 축방향 높이에 비해 상당히 높게 형성되어야 한다. 이는 제2 키부(186)에 대한 모멘트 아암의 길이가 증가하면서 올담링(180)의 축방향인 제트(Z)방향 변형, 즉 링부(181)의 뒤틀림 변형이 크게 증가하게 되는 원인이 될 수 있다.

올담링(180)의 뒤틀림 변형이 증가하게 되면 올담링(180) 자체의 거동이 불안정하게 될 뿐만 아니라 선회 스크롤(140)의 거동이 불안정하게 된다. 그러면 선회 스크롤(140)이 비선회 스크롤(150)로부터 이격되어 압축실 간 누설이 발생되고, 이로 인해 압축효율이 저하되는 것은 물론 제1 키부(185)와 제2 키부(186)에서의 마찰손실이 증가될 수 있다.

이에, 본 실시예에와 같이 링부(181)에 보강부(180a)를 구비하는 경우에는 올담링(180)의 변형을 최소화하여 안전성을 높일 수 있다. 보강부(180a)는 링부(181) 전체에 걸쳐 형성될 수 있다. 하지만, 보강부(180a)가 링부(181) 전체에 걸쳐 형성하게 되면 그만큼 올담링(180)의 크기가 증가하게 되어 올담링(180)의 무게도 함께 증가하게 된다. 이는 모터 효율 및 압축기 성능 측면에서 바람직하지 않다. 따라서, 올담링(180)에 보강부(180a)를 형성하되 응력이 집중되는 부분에만 형성하는 것이 모터 효율 및 압축기 성능 측면에서 유리하다.

통상, 올담링(180)에서 응력이 크게 작용하는 부분은 제1 키부(185)와 제2 키부(186)가 형성되는 부분이다. 본 실시예에서는 이 부분을 각각 제1 키 지지부(1831)와 제2 키 지지부(1832)로 정의하고 있다. 따라서, 제1 키 지지부(1831)와 제2 키 지지부(1832)의 주변에 각각 보강부(180a)를 형성할 수 있다.

하지만, 올담링(180)의 거동 특성과 제1 키부(185) 및 제2 키부(186)의 형상과 그에 따른 메인 프레임(130)의 형상 등을 고려하면 제2 키 지지부(1832)에 보강부(180a)를 추가 형성하는 것은 바람직하지 않다. 따라서, 보강부(180a)는 제1 키 지지부(1831) 부근에 형성하는 것이 바람직하다.

즉, 올담링(180)은 메인 프레임(130)에 구비된 올담링 수용부(135)에 안착되어 선회 스크롤(140)과 함께 선회 운동을 하게 된다. 이때, 올담링 수용부(135)의 외곽에는 복수 개의 스크롤 고정부(136)가 형성되고, 올담링(180)의 제2 키부(186)는 스크롤 고정부(136)의 원주방향과 간섭되는 위치에서 선회운동을 하게 된다. 따라서, 제2 키부(186)가 구비된 제2 키 지지부(1832)의 부근에 보강부(180a)를 형성하게 되면 그 보강부(180a)가 선회 운동시 메인 프레임(130)의 스크롤 고정부(136)와 간섭될 수 있다.

그럼에도 불구하고 제2 키 지지부(1832)에 보강부(180a)를 형성하기 위해서는 보강부(180a)와 스크롤 고정부(136) 사이의 간섭을 피할 수 있도록 메인 프레임(130)의 외경이 증가되어야 한다. 따라서, 보강부(180a)는 앞서 설명한 바와 같이 제1 키 지지부(1831)의 주변에 형성하는 것이 바람직하다.

상기와 같이, 제1 키부(185), 즉 제1 키 지지부(1831)의 주변에서의 반경방향 폭(D1)이 제2 키 지지부(1832)에서의 반경방향 폭(D2)보다 증가하도록 형성됨에 따라, 본 실시예에 따른 올담링(180)은 비틀림 모멘트에 대한 항력이 증가될 수 있다. 이를 통해 올담링(180)의 Z방향 변형량을 줄일 수 있어 올담링(180) 및 선회 스크롤(140)의 거동을 안정시킬 수 있다.

또, 올담링(180) 및 선회 스크롤(140)의 거동이 안정됨에 따라 압축실 간 누설을 억제할 수 있어 압축 효율이 증가될 수 있고, 제1 키부(185)와 제2 키부(186)에서의 마찰손실을 줄여 압축기 성능이 향상될 수 있다.

한편, 올담링(180)에 보강부(180a)가 형성되게 되면 올담링(180)의 무게가 증가될 수 있다. 이는 모터 효율 및 압축기 성능 측면에서 불리하다. 이에 본 실시예에서와 같이 올담링(180)의 적정 강성을 확보하는 범위내에서 올담링(180)에 살빼기부를 형성할 수 있다.

본 실시예에 따른 올담링(180)은 살빼기부를 형성함에 따라 보강부(180a)를 형성하면서도 올담링(180)의 전체적인 무게를 줄일 수 있고, 이를 통해 모터 효율 및 압축기 성능을 향상시킬 수 있다.

또, 본 실시예에서는 올담링(180)의 원주방향을 따라 상대적으로 무거운 부분에 살빼기부가 형성된다. 예를 들어, 제1 키 지지부(1831) 주변에는 제1 살빼기부(1821), 제2 살빼기부(1822), 제3 살빼기부(1823)가 형성되고, 제2 키 지지부(1832)에는 제4 살빼기부(1824)가 형성된다. 이에 따라, 본 실시예에 따른 올담링(180)은 앞서 설명한 보강부(180a)를 부분적으로 형성하면서도 올담링(180)의 무게는 원주방향을 따라 일정 정도 균일하게 형성될 수 있다.

상기와 같은 본 실시예에 따른 올담링의 효과는 다음과 같은 [표 1]을 통해서도 확인할 수 있다.

	특허문헌 1	특허문헌 2	본 실시예
R방향 변형량(㎛)	51.7	26.8	22.4
T방향 변형량(㎛)	39.1	61.4	48.4
Z방향 변형량(㎛)	3.4	67.8	54.6
최대응력(Mpa)	23.8	31.6	24.7
안전율	6.51	4.91	6.28
무게(g)	46.8	65.8	55.7

여기서, 평면상에서의 올담링을 기준으로 하여 R방향은 반경방향, T방향은 접선방향, Z방향은 축방향이다.

위의 표에서 보는 바와 같이, R방향 변형량은 본 실시예가 특허문헌 1에 비해 크게 감소하는 것을 볼 수 있다. 이는, 본 실시예와 같이 올담링의 링부에 보강부를 형성함에 따라 R방향 변형이 크게 감소하는 것으로 볼 수 있다. 특히, 본 실시예는 특허문헌 2에 비해서도 R방향 변형량이 감소하는 것을 볼 수 있다.

또, T방향 변형량은 본 실시예가 특허문헌 1에 비해서는 다소 증가한다. 이는 한방향 자전방지부재의 특성상 양방향 자전방지부재인 특허문헌 1에 비해 링부의 직경이 증가하기 때문에 발생되는 것으로 볼 수 있다. 다만, 본 실시예의 T방향 변형량이 특허문헌 2의 T방향 변형량에 비해 크게 감소한 것을 확인할 수 있다. 이 역시 올담링의 링부에 보강부를 형성함에 따라 T방향 변형이 크게 감소하는 것으로 볼 수 있다.

또, Z방향 변형량은 본 실시예가 특허문헌 1에 비해서는 크게 증가한다. 이는 한방향 자전방지부재의 특성상 양방향 자전방지부재인 특허문헌 1에 비해 양쪽 키부가 같은 방향으로 하중을 받을 뿐만 아니라 키부의 축방향 길이가 길어지기 때문에 발생되는 것으로, 특허문헌 2에서도 Z방향 변형량이 증가하는 것을 확인할 수 있다. 다만, 본 실시예의 Z방향 변형량이 특허문헌 2의 Z방향 변형량에 비해 감소한 것을 확인할 수 있다. 이 역시 올담링의 링부에 보강부를 형성함에 따라 한방향 자전방지부재이면서도 Z방향 변형이 증가하는 것을 억제할 수 있는 것으로 볼 수 있다.

또, 최대응력은 본 실시예가 특허문헌 1과 유사한 수준이며, 특허문헌 2에 비해서는 크게 감소되는 것을 확인할 수 있다. 이 역시 본 실시예의 경우 보강부를 형성함에 따라 최대응력이 증가하는 것을 억제할 수 있는 것으로 볼 수 있다.

또, 안전율은 본 실시예가 특허문헌 1과는 거의 유사한 수준이며, 특허문헌 2에비해서는 크게 향상되는 것을 확인할 수 있다. 이는 올담링의 링부에 보강부를 형성함에 따라 한방향 자전방지부재이면서도 변형량을 최소화함에 따른 결과인 것으로 볼 수 있다.

또, 무게는 본 실시예가 특허문헌 1보다는 크게 증가하지만, 특허문헌 2에 비해서는 크게 감소되는 것을 확인할 수 있다. 이는 본 실시예에 의한 올담링에서 보강부 외에 살빼기부를 구비하여 올담링의 무게가 증가하는 것을 최대한 억제하였기 때문으로 볼 수 있다.

한편, 본 발명에 의한 올담링에 대한 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.

즉, 전술한 실시예에서는 제1 키 지지부(1831)의 원주방향(또는 제1 키 지지부의 제1 방향) 길이가 제3 살빼기부(1823)의 원주방향(또는, 제1 살빼기부의 제1 방향) 길이(L43)와 대략 동일하게 형성되는 것이나, 본 실시예는 제1 키 지지부의 원주방향(또는 제1 키 지지부의 제1 방향) 길이(L31)가 제3 살빼기부(1823)의 원주방향(또는, 제1 살빼기부의 제1 방향) 길이(L43)보다 길게 형성되는 것이다.

도 19는 본 실시예에 따른 올담링에 대한 다른 예의 일부를 보인 저면도이다. 본 실시예에 따른 올담링(180)은 전술한 실시예와 기본적인 구성이나 그에 따른 작용 효과는 동일하다. 다만, 도 19를 참조하면 본 실시예에 따른 올담링(180)은, 제1 키 지지부(1831)의 원주방향 길이(L31)가 제2 살빼기부(1822)의 원주방향 길이(L42)보다 길게 형성된다.

여기서, 제1 키 지지부(1831)는 링부(181)의 내측면 곡률을 따라 동일하게 형성될 수도 있다. 하지만 이 경우에는 제1 키 지지부(1831)의 면적이 증가하게 되어 그만큼 올담링(180)의무게가 증가하게 된다.

따라서, 본 실시예에 따른 제1 키 지지부(1831)의 내측면은 직선면으로 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 이 경우, 제1 키 지지부(1831)를 마주보는 양쪽 제1 살빼기부(1821)의 단부는 원주방향으로 길게 연장되는 꼬리부(미부호)를 가지게 된다. 이에 따라, 본 실시예에 따른 올담링(180)은 도 11에 도시된 실시예에 비해 제1 키 지지부(1831)가 길어지게 되어 안정성 측면에서 유리할 수 있다. 다만, 제1 키 지지부(1831)가 길어진 만큼 올담링(180)의 무게는 도 11에 도시된 실시예에 비해 증가할 수 있으나, 꼬리부만큼 제1 살빼기부(1821)가 추가되어 올담링(180)의 무게를 더욱 경량화 수 있다.

한편, 본 발명에 의한 올담링에 대한 또다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.

즉, 전술한 실시예에서는 제1 살빼기부가 제1 키부쪽으로 갈수록 넓게 형성되는 형성되는 것이나, 본 실시예는 제1 살빼기부가 제1 키부와 제2 키부 사이에서 대칭되게 형성되는 것이다.

도 20은 본 실시예에 따른 올담링에서 제1 살빼기부에 대한 다른 예를 보인 저면도이다.

본 실시예에 따른 올담링(180)은 전술한 실시예와 기본적인 구성이나 그에 따른 작용 효과는 동일하다. 다만, 도 20을 참조하면, 본 실시예에 따른 올담링(180)은, 각각의 제1 살빼기부(1821)가 제1 지점(P1)과 제2 지점(P2) 사이의 어느 한 지점을 중심으로 대칭되게 형성된다. 여기서 어느 한 지점은 앞서 설명한 제3 지점(P3)일 수 있다.

상기와 같이, 본 실시예에 따른 제1 살빼기부(1821)가 제1 지점(P1)과 제2 지점(P2) 사이(또는, 제1 키부와 제2 키부 사이)에서 대칭되게 형성되면 제1 키부(185) 또는 제2 키부(186)를 마주보는 제1 살빼기부(1821)의 양단 부분이 제1 살빼기부(1821)의 중간부분보다 면적이 작게 형성된다.

이에 따라, 제1 키부(185)와 제2 키부(186)에 근접한 부분에서의 링부(181) 단면적, 정확하게는 제1 살빼기부(1821)를 제외한 단면적이 증가하게 되면서 제1 키부(185)와 제2 키부(186)에서의 강성을 높일 수 있다. 이를 통해 제1 키부(185)와 제2 키부(186)의 주변에서 발생되는 응력을 낮춰 신뢰성을 높일 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 살빼기부에 대한 또다른 예들이 있는 경우는 다음과 같다.

즉, 전술한 실시예들에서는 제1 살빼기부 내지 제3 살빼기부가 각각의 부위에 한 개의 홈으로 형성되는 예를 보이고 있으나, 제1 살빼기부 내지 제3 살빼기부는 복수 개의 홈으로 형성될 수도 있다. 이하에서는 제1 살빼기부를 대표예로 삼아 설명하지만, 제2 살빼기부 또는 제3 살빼기부도 동일하게 형성될 수 있다.

도 21 및 도 22는 본 실시예에 따른 제1 살빼기부에 대한 또다른 예들을 보인 평면도이다. 본 실시예에 따른 제1 살빼기부(1821)는 원주방향을 따라 기설정된 간격을 두고 형성되는 복수 개의 홈(1821a)으로 이루어질 수 있다.

복수 개의 홈(1821a)은 동일한 크기로 형성될 수도 있지만, 도 21 및 도 22와 같이 제1 키부(또는 제1 가상선)(185)쪽으로 갈수록 각각의 면적이 크게 형성될 수 있다.

또, 복수 개의 홈(1821a)은 도 21과 같이 내주면(또는, 제2 살빼기부의 경우 외주면)에 형성될 수도 있고, 도 22와같이 내주면과 외주면 사이를 관통하도록 형성될 수도 있다.

상기와 같이, 제1 살빼기부(1821)을 이루는 복수 개의 홈(1821a)이 원주방향을 따라 기설정된 간격만큼 이격되어 형성하게 되면 복수 개의 홈들(1821a) 사이에는 링부(181)의 하면을 이루는 제1 측면(181a)이 남게 된다. 이 홈들 사이에 남는 제1 측면(181a)은 일종의 보강부 역할을 하게 되어 링부(181)에 제1 살빼기부(1821a)가 형성됨에 따른 올담링(180)의 강성 저하를 억제하거나 보상할 수 있다.

한편, 전술한 실시예들에서는 살빼기부가 링부의 제1 측면 또는 제2 측면에서 함몰되는 홈 형상으로 형성된 예를 설명하였으나, 살빼기부가 반드시 홈으로 한정되지는 않는다. 예를 들어 살빼기부는 올담링의 강성을 확보하는 범위내에서 구멍으로 형성될 수도 있다.

또, 전술한 실시예들에서는 축방향 지지면이 제1 키부에서 연장되거나 또는 제1 키부와 제2 키부 주변에서 반경방향으로 중첩되는 위치에 형성되는 예를 설명하였으나, 축방향 지지면의 위치가 반드시 전술한 실시예들에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 축방향 지지면은 제1 키부와 제2 키부 사이에도 형성될 수 있다. 다만, 이 경우에도 축방향 지지면은 모두 동일한 높이로 형성되는 것이 올담링 및 선회 스크롤의 거동 안정성 측면에서 바람직하다.

110: 케이싱 111: 흡입공간
112: 토출공간 113: 흡입관
114: 토출관 115: 고저압 분리판
120: 구동모터 121: 고정자
122: 회전자 130: 메인 프레임
140: 선회 스크롤 141: 선회 경판부
141a: 제1 키홈 142: 선회랩
143: 회전축 결합부 150: 비선회 스크롤
150a: 비선회 스크롤의 상면 151: 비선회 경판부
151a: 토출구 151b: 바이패스구멍
151b1: 제1 바이패스구멍 151b2: 제2 바이패스구멍
151c: 제1 배압구멍 1511: 체결홈
1512a, 1512b: 제1,제2 밸브고정홈 1513a,1513b: 제1,제2 밸브완충홈
1514a,1514b: 제1,제2 바이패스구멍 수용홈
1515: 토출안내홈 1515a: 토출안내홈의 장축방향 측면
1515b: 토출안내홈의 단축방향 측면 1515c: 토출안내홈의 바닥면
1516: 밸브시트면 152: 비선회 측벽부
152a: 흡입구 153: 비선회랩
154: 가이드돌부 154b: 제2 키홈
160: 배압실 조립체 161: 배압 플레이트
165: 플로팅 플레이트 171: 제1 바이패스밸브
171a: 제1 고정부 171b: 제1 탄성부
171c: 제1 개폐부 1711: 제1 리테이너
172: 제2 바이패스밸브 172a: 제2 고정부
172b: 제2 탄성부 172c: 제2 개폐부
1721: 제2 리테이너 173: 토출밸브
180: 올담링 180a: 보강부
181: 링부 181a: 제1 측면
181b: 제2 측면 182: 살빼기부
1821: 제1 살빼기부 1821a: 홈
1822: 제2 살빼기부 1823: 제3 살빼기부
1824: 제4 살빼기부 1831: 제1 키 지지부
1832: 제2 키 지지부 1841: 제1 축방향 지지면
1842: 제2 축방향 지지면 1843: 제3 축방향 지지면
1844: 제4 축방향 지지면 185: 제1 키부
186: 제2 키부 186a: 제2 키부의 내측면
186b: 제2 키부의 외측면 1861: 키 보강부
1861a: 키 보강부의 내측면 1861b: 키 보강부의 외측면
S: 배압실 BP1: 제1 바이패스부
BP2: 제2 바이패스부 D: 링부 반경방향 폭
D1: 제1 키부 주변의 폭 D2: 제2 키부 주변의 폭
H1: 제1 살빼기부의 깊이 H2: 제2 살빼기부의 깊이
H3: 제3 살빼기부의 깊이 W1: 제1 살빼기부의 넓이(원주방향)
W2: 제2 살빼기부의 넓이(반경방향) W3: 제3 살빼기부의 넓이(반경방향)
t: 링부 두께 P1: 제1 지점
P2: 제2 지점 P3: 제3 지점
O: 링부의 중심
L11: 제1 축방향 지지면의 원주방향 길이
L12: 제2 축방향 지지면의 원주방향 길이
L13: 제3 축방향 지지면의 원주방향 길이
L14: 제4 축방향 지지면의 원주방향 길이
L21: 제1 키부의 원주방향 길이
L211: 제1 키부의 반경방향 길이
L22: 제2 키부의 원주방향 길이
L221: 제2 키부의 반경방향 길이
L222: 제2 키부의 축방향 길이
L223: 키 보강부의 반경방향 길이
L31: 제1 키 지지부의 원주방향 길이
L32: 제2 키 지지부의 원주방향 길이
L41: 제1 살빼기부의 원주방향 길이
L42: 제2 살빼기부의 원주방향 길이
L43: 제3 살빼기부의 원주방향 길이

Claims (19)

1. 프레임;
   제1 키홈이 구비되며, 상기 프레임의 일측면에 지지되어 선회운동을 하는 선회 스크롤;
   제2 키홈이 구비되며, 상기 선회 스크롤을 사이에 두고 상기 프레임의 일측면에 지지되며, 상기 선회 스크롤에 결합되어 압축실을 형성하는 비선회 스크롤; 및
   상기 프레임과 상기 선회 스크롤 사이에 위치하며, 상기 선회 스크롤의 자전운동을 구속하는 자전방지부재를 포함하고,
   상기 자전방지부재는,
   환형으로 형성되는 링부;
   상기 링부의 제1 측면으로부터 축방향으로 연장되고, 상기 선회 스크롤의 제1 키홈에 제1 방향으로 미끄러지게 결합되는 제1 키부; 및
   상기 링부의 제1 측면으로부터 축방향으로 연장되고, 상기 비선회 스크롤의 제2 키홈에 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 미끄러지게 결합되는 제2 키부를 포함하며,
   상기 제1 키부와 상기 제2 키부는, 원주방향을 따라 등간격으로 형성되고,
   상기 링부의 제2 측면에서 상기 제1 키부의 반대쪽에는 제1 키 지지부가 형성되며,
   상기 제1 키 지지부에는 기설정된 높이만큼 돌출된 제1 축방향 지지면이 형성되고, 상기 제1 축방향 지지면은 축방향 투영시 적어도 일부가 상기 제1 키부와 중첩되도록 형성되며,
   상기 제1 축방향 지지면의 반경방향 일측에는 제2 살빼기부가 형성되고, 상기 제2 살빼기부는 축방향 투영시 적어도 일부가 상기 제1 키부와 중첩되도록 형성되는 스크롤 압축기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 링부는,
   상기 제1 키부가 형성되는 부분에서의 반경방향 폭이 상기 제2 키부가 형성되는 부분에서의 반경방향 폭보다 크게 형성되는 스크롤 압축기.
3. 제1항에 있어서,
   상기 링부의 반경방향 폭은 상기 제2 키부를 기준으로 상기 제1 키부에 근접할수록 증가하게 형성되는 스크롤 압축기.
4. 제3항에 있어서,
   상기 링부에는 제1 살빼기부가 형성되고, 상기 제1 살빼기부는 상기 제1 키부와 상기 제2 키부 사이에 형성되는 스크롤 압축기.
5. 제4항에 있어서,
   상기 제1 살빼기부는 상기 제1 키부쪽으로 갈수록 반경방향 폭이 넓게 형성되는 스크롤 압축기.
6. 삭제
7. 삭제
8. 제1항에 있어서,
   상기 제2 살빼기부의 원주방향 길이는 상기 제1 축방향 지지면의 원주방향 길이보다 짧거나 같게 형성되는 스크롤 압축기.
9. 제1항에 있어서,
   상기 링부의 제2 측면에는 제3 살빼기부가 형성되고,
   상기 제3 살빼기부는 상기 제1 키부의 반경방향 일측에 형성되는 스크롤 압축기.
10. 제9항에 있어서,
    상기 제3 살빼기부는 상기 제1 키부쪽으로 갈수록 넓어지게 형성되는 스크롤 압축기.
11. 제9항에 있어서,
    상기 링부에는 상기 제1 키부와 상기 제2 키부 사이에 제1 살빼기부가 형성되고,
    상기 제3 살빼기부의 적어도 일부는 상기 제1 살빼기부 또는 상기 제2 살빼기부와 원주방향으로 중첩되는 위치에 형성되는 스크롤 압축기.
12. 제1항에 있어서,
    상기 링부의 제2 측면에는 제3 축방향 지지면이 형성되고,
    상기 제3 축방향 지지면은 상기 제1 키부의 원주방향 양쪽 측면에서 연장 형성되는 스크롤 압축기.
13. 제1항에 있어서,
    상기 링부의 외주면에는 상기 제2 키부를 이루는 제2 키 지지부가 반경방향으로 연장 형성되고,
    상기 제2 키 지지부에는 제4 살빼기부가 축방향으로 함몰지게 형성되며,
    상기 제4 살빼기부의 반경방향 일측에는 제2 축방향 지지면이 형성되는 스크롤 압축기.
14. 제13항에 있어서,
    상기 제4 살빼기부는 축방향을 따라 단차지게 형성되는 스크롤 압축기.
15. 제14항에 있어서,
    상기 제4 살빼기부의 반경방향 일측에는 상기 링부의 제1 측면에서 기설정된 높이만큼 돌출된 제4 축방향 지지면이 형성되는 스크롤 압축기.
16. 프레임;
    제1 키홈이 구비되며, 상기 프레임의 일측면에 지지되어 선회운동을 하는 선회 스크롤;
    제2 키홈이 구비되며, 상기 선회 스크롤을 사이에 두고 상기 프레임의 일측면에 지지되며, 상기 선회 스크롤에 결합되어 압축실을 형성하는 비선회 스크롤; 및
    상기 프레임과 상기 선회 스크롤 사이에 위치하며, 상기 선회 스크롤의 자전운동을 구속하는 자전방지부재를 포함하고,
    상기 자전방지부재는,
    환형으로 형성되는 링부;
    상기 링부의 제1 측면으로부터 축방향으로 연장되고, 상기 선회 스크롤의 제1 키홈에 제1 방향으로 미끄러지게 결합되는 제1 키부; 및
    상기 링부의 제1 측면으로부터 축방향으로 연장되고, 상기 비선회 스크롤의 제2 키홈에 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 미끄러지게 결합되는 제2 키부를 포함하며,
    상기 제1 키부와 상기 제2 키부는, 원주방향을 따라 등간격으로 형성되고,
    상기 링부의 외주면에는 상기 제2 키부를 이루는 제2 키 지지부가 반경방향으로 연장 형성되며,
    상기 제2 키 지지부에는 제4 살빼기부가 축방향으로 함몰지게 형성되고,
    상기 제4 살빼기부는 축방향을 따라 단차지게 형성되는 스크롤 압축기.
17. 삭제
18. 제1항 내지 제5항, 제8항 내지 제16항 중 어느 한 한 항에 있어서,
    상기 선회 스크롤에는 원판 모양으로 된 선회 경판부가 구비되고, 상기 선회 경판부의 일측면에는 상기 제1 키홈이 형성되며, 상기 선회 경판부의 타측면에는 선회랩이 형성되고,
    상기 제1 키홈은 축방향 투영시 상기 선회랩과 적어도 일부가 중첩되는 위치에 형성되는 스크롤 압축기.
19. 제18항에 있어서,
    상기 자전방지부재는 알루미늄 소재로 형성되는 스크롤 압축기.

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