KR102374062B1

KR102374062B1 - 압축기

Info

Publication number: KR102374062B1
Application number: KR1020150088965A
Authority: KR
Inventors: 조양희; 김양선; 배무성; 조성해; 서종천; 최태훈
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2015-06-23
Filing date: 2015-06-23
Publication date: 2022-03-14
Also published as: EP3112684A1; US10066625B2; US20160377081A1; EP3112684B1; KR20170000146A

Abstract

본 발명의 압축기는 고정 스크롤과 선회 스크롤 사이에 오일을 공급하는오일 그루브를 포함하고, 오일 그루브는 고정 스크롤의 외측에서 270도 이상 회전되는 호 형상으로 마련되어 고정 스크롤과 선회 스크롤 상에 형성되는 접촉부에 효과적으로 오일을 공급할 수 있어 압축기의 운전에 대해 신뢰성을 확보할 수 있다. 또한 고정 스크롤의 토출홀에 마련되는 밸브와 고정 스크롤 상부 사이에 마련되는 완충 부재를 포함하여 압축기의 운전 시 밸브에 의해 고정 스크롤의 상부의 강성을 유지할 수 있어 압축기의 운전에 대해 신뢰성을 확보할 수 있다.

Description

압축기{COMPRESSOR}

본 발명은 압축기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스크롤 압축기의 급유구조에 관한 것이다.

스크롤 압축기는 스파이럴 형상의 랩(Wrap)을 가지는 고정 스크롤과 선회 스크롤을 조합하여 상대적인 운동에 의해 냉매를 압축하는 장치이다. 스크롤 압축기는 왕복동식 압축기 또는 로타리 압축기에 비해 효율이 높고, 진동 및 소음이 낮으며 소형 및 경량화가 가능하여 냉동 사이클 장치에 널리 사용되고 있다.

스크롤 압축기는 밀폐용기 내에 수납된 고정 스크롤과 고정 스크롤에 대향하여 회전하는 선회 스크롤에 의해 형성되는 압축부를 가진다. 압축부는 선회 스크롤의 회전에 의해 외주측으로부터 내주측을 향해 서서히 좁아진다. 냉매는 압축부의 외주측으로부터 흡입되어 압축되고 압축부의 중심부로부터 밀폐용기 내로 토출된다.

고정 스크롤과 선회 스크롤은 이와 같이 밀착하여 선회운동을 하므로 고정 스크롤과 선회 스크롤의 마찰되는 부분에 급유가 되어 원할한 구동을 할 수 있도록 한다.

이 때, 고정 스크롤과 선회 스크롤의 마찰 구간에 급유가 원할하게 이루어지지 않을 경우 스크롤 압축기의 구동에 신뢰성이 확보되지 않을 수 있어 문제가 되고 있다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 일본 공개특허공보 특개2009-097357호(2009.05.07)에 개시되어 있다.

본 발명의 일 측면은 압축기의 스크롤 사이에 효과적인 급유 구조를 제공한다.

본 발명의 일 측면은 압축기의 운전이 정지될 시 냉매의 역류를 제어하는 효과적인 밸브 구조를 제공한다.

본 발명의 사상에 따른 압축기는 본체, 상기 본체의 내부에 고정되는 고정 스크롤, 상기 고정 스크롤에 대해 선회 운동하도록 마련되는 선회 스크롤, 상기 고정 스크롤과 상기 선회 스크롤에 의해 형성되는 압축부, 상기 고정 스크롤과 상기 선회 스크롤에 의해 형성되는 접촉부에 오일을 공급하도록 마련되는 급유홀 및 상기 접촉부 내측에 마련되어 상기 접촉부 외측에 대해 폐쇄적으로 마련되는 오일 그루브(oil groove)를 포함하고, 상기 오일 그루브는 상기 압축부의 외측에서 상기 압축부를 커버하도록 상기 고정 스크롤의 둘레의 외측을 따라 270도 이상 회전되어 연장되는 호 형상으로 마련된다.

또한 상기 오일 그루브의 일단은 상기 급유홀에 인접하게 마련되고, 상기 오일 그루브의 일단의 인접한 측에는 상기 선회 스크롤의 선회 운동 시 상기 급유홀과 적어도 2회 이상 접하는 급유부를 포함한다.

또한 상기 오일 그루브는 상기 급유부의 일측에서 연장되고 상기 선회 스크롤의 선회 운동 시 상기 급유홀과 적어도 1회 이상 접하도록 마련되는 보조 오일 그루브를 포함한다.

또한 상기 보조 오일 그루브는 상기 오일 그루브 측에서 연장되는 방향에서 일측으로 절곡되는 적어도 하나의 절곡부를 포함한다.

또한 상기 보조 오일 그루브는 상기 선회 스크롤의 선회 운동 시 상기 급유홀과 적어도 2회 이상 접하도록 절곡된다.

또한 상기 오일 그루브의 타단은 상기 급유부와 대응되는 위치까지 회전되어 연장된다.

또한 상기 급유부는 복수로 마련되고, 상기 복수의 급유부는 상기 오일 그루브의 일단에 마련되는 제 1급유부와 상기 오일 그루브의 타단에 마련되고 상기 제 1급유부와 대응되게 위치하는 제 2급유부를 포함한다.

또한 상기 오일 그루브는 상기 제 1급유부와 상기 제 2급유부 사이에 위치하고 상기 오일 그루브를 절개하는 절개부를 더 포함한다.

또한 상기 급유홀은 복수로 마련되고, 상기 급유홀은 상기 선회 스크롤 상에 마련되는 제 1급유홀과 상기 제 1급유홀과 이격되게 마련되는 제 2급유홀을 포함하고, 상기 오일 그루브는 상기 선회 스크롤의 선회 운동 시 상기 제 1급유홀 및 상기 제 2급유홀과 적어도 각각 2회 이상 접하도록 마련된다.

또한 상기 오일 그루브는 상기 제 1급유홀과 상기 제 2급유홀 사이에 위치하고 상기 오일 그루브를 절개하는 절개부를 더 포함한다.

또한 상기 고정 스크롤의 상측에는 상기 압축부에서 압축된 냉매가 토출되는 토출구가 마련되고, 상기 토출구의 상측에는 상기 압축기의 운전 정지 시 토출된 냉매가 상기토출구로 역류하는 것을 방지하는 밸브 유닛이 마련된다.

또한 상기 밸브 유닛은, 상기 토출구에서 상하 방향으로 왕복 운동하여 냉매의 역류를 방지하는 밸브와 상기 밸브를 가이드하는 밸브 가이드와 상기 토출구와 상기 밸브 사이에 마련되는 완충 부재를 포함한다.

또한 상기 밸브는 상기 밸브 가이드와 상기 완충 부재 사이에서 상하 왕복 운동 한다.

또한 상기 완충 부재는 상기 토출구에서 토출되는 냉매가 통과하는 관통공을 포함한다.

본 발명의 사상에 따른 압축기는 본체와 상기 본체의 내부에 고정되고 나선형의 고정 랩(Wrap)을 포함하는 고정 스크롤과 상기 고정 스크롤에 대해 선회 운동하고, 상기 고정 랩과 함께 압축부를 형성하는 선회 랩을 포함하는 선회 스크롤과 상기 고정 스크롤과 상기 선회 스크롤에 의해 형성되는 접촉부에 오일을 공급하도록 마련되는 급유홀과 상기 접촉부 내측에 마련되고, 상기 접촉부 상에서 폐쇄적으로 형성되는 오일 그루브(oil groove)에 있어서, 상기 오일 그루브의 일단은 상기 급유홀과 인접하게 마련되고, 상기 그루브의 타단은 상기 압축부 외측으로 회전되어 연장되는 오일 그루브를 포함하고, 상기 오일 그루브의 타단과 상기 급유홀 사이의 거리는 상기 선회 랩의 외측단과 상기 급유홀 사이의 거리 보다 길게 마련된다.

또한 상기 오일 그루브의 타단은 상기 오일 그루브의 일단에 대해 270도 이상 회전되어 연장된다.

또한 상기 오일 그루브의 일단의 인접부는 상기 선회 스크롤의 선회 운동 시 상기 급유홀과 적어도 2회 이상 접한다.

또한 상기 오일 그루브는 상기 오일 그루브의 일단의 인접부 일측에서 연장되고 상기 선회 스크롤의 선회 운동 시 상기 급유홀과 적어도 1회 이상 접하도록 마련되는 보조 오일 그루브를 포함한다.

또한 상기 오일 그루브의 타단은 상기 급유홀의 선회운동 경로와 대응되는 위치까지 회전되어 연장된다.

또한 상기 밸브 유닛은, 상기 토출구에서 상하 방향으로 왕복 운동하여 냉매의 역류를 방지하는 밸브;와 상기 밸브를 가이드하는 밸브 가이드; 상기 토출구와 상기 밸브 사이에 마련되는 완충 부재;를 포함한다.

본 발명의 압축기는 고정 스크롤과 선회 스크롤이 마찰되는 부분에 위치하는 오일 그루브가 스크롤간에 마찰되는 부분에 효과적으로 오일을 제공하도록 마련되어 압축기 운전의 신뢰성을 높인다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 선회 스크롤의 하측 사이도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 선회 스크롤의 하측 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 고정 스크롤의 사시도이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 고정 스크롤의 평면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 고정 스크롤과 선회 스크롤이 선회 운동하는 상태를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 압축기의 고정 스크롤과 선회 스크롤이 선회 운동하는 상태를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 압축기의 고정 스크롤과 선회 스크롤이 선회 운동하는 상태를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 압축기의 측단면도이다.
도 11은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 압축기의 선회 스크롤의 평면도이다.
도 12는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 압축기의 고정 스크롤과 선회스크롤이 선회 운동하는 상태를 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 고정 스크롤과 밸브 유닛을 도시한 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 밸브 유닛의 분해사시도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 압축부에서 냉매가 토출하기 전의 상태를 도시한 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 압축부에서 냉매가 토출되는 상태를 도시한 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 압축부에서 냉매가 토출된후의 상태를 도시한 도면이다.

본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.

또한, 본 명세서의 각 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다.

또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.

또한, 본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

이하에서는 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 측단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 선회 스크롤의 하측 사이도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 선회 스크롤의 하측 평면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 고정 스크롤의 사시도이고, 도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 고정 스크롤의 평면도이다.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 압축기(1)는 밀폐된 내부 공간을 가지는 본체(10)와 본체(10)의 내부에 위치한 구동유닛(20) 및 압축유닛(30)을 포함할 수 있다. 압축기(1)의 외면에는 공기조화기의 실외기 등에 설치되어 고정될 수 있도록 고정부재(18)를 포함할 수 있다. 또한, 바닥면에 안정적으로 안착하여 고정되는 바닥판(19)을 구비할 수 있다.

본체(10)의 일측에는 냉매가 유입되도록 흡입구(13)가 마련되고, 다른 일측에는 흡입구(13)를 통해 유입되어 압축되는 냉매가 외부로 토출될 수 있도록 토출구(14)가 마련된다. 본체(10)의 상부 및 하부에는 본체(10) 내부를 밀폐하기 위한 상부캡(12)과 하부캡(11)이 장착될 수 있다.

구동유닛(20)은 본체(10)의 하측 내부에 압입되는 고정자(24)와, 고정자(24)의 중앙에 회동 가능하게 설치되는 회전자(23)를 포함하여 이루어진다. 회전자(23)의 상하부에는 회전자(23)의 회전시 회전 불균형을 조절할 수 있도록 밸런스 웨이트(17)가 설치된다.

본체(10)의 내측 상부 및 하부에는 각각 상부 플랜지(15)와 하부 플랜지(16)가 고정된다. 구동유닛(20)은 상부 플랜지(15)와 하부 플랜지(16) 사이에 위치할 수 있다. 상부 플랜지(15)와 하부 플랜지(16) 사이에는 회전축(21)이 장착되어 구동유닛(20)으로부터 발생되는 회전력을 압축유닛(30)의 선회 스크롤(50)에 전달한다. 회전축(21)의 상단에는 회전축(21)의 중심으로부터 편심되게 마련되는 편심부(25)가 형성된다.

상부 플랜지(15)의 중심에는 회전축(21)이 관통되어 설치되기 위한 관통홀(15a)이 형성된다. 관통홀(15a)의 주위에는 회전축(21)을 통해 흡상되는 오일이 저장되기 위한 오일 저장부(15b)가 형성될 수 있다. 회전축(21)의 내부에는 회전축(21)의 축방향으로 오일이동관(22)이 관통 형성될 수 있다. 오일이동관(22)의 하단부에는 오일 펌프(미도시)가 설치될 수 있다.

압축유닛(30)은 본체(10)의 내부로 유입되는 냉매를 압축시킬 수 있도록 고정 스크롤(60) 및 고정 스크롤(60)과 상대 선회 운동을 하는 선회 스크롤(50)를 포함할 수 있다. 고정스크롤(60)은 상부 플랜지(15)의 상측에 위치하도록 본체(10)에 고정 결합되고, 선회 스크롤(50)은 고정스크롤(60)에 대하여 선회 운동하도록 고정 스크롤(60)과 상부 플랜지(15) 사이에 위치할 수 있다. 선회 스크롤(50)은 회전축(21)이 끼워져 회전축(21)에 의해 가동되고 상면에 스파이럴 형상의 선회 랩(51)이 형성된다. 고정스크롤(60)의 하면에는 선회 스크롤(50)의 선회 랩(51)에 맞물리도록 고정 랩(61)이 형성된다. 선회 스크롤(50) 및 고정 스크롤(60)의 구조에 대한 상세한 설명은 후술한다.

선회 스크롤(50)과 고정 스크롤(60)은 각각의 선회 랩(51)과 고정 랩(61)이 맞물려 압축부(41)를 형성한다. 선회 스크롤(50)과 상부 플랜지(15) 사이에는 올담링 수용부(44)가 마련될 수 있다. 올담링 수용부(44)에는 선회 스크롤(50)의 자전을 방지하면서 선회시키기 위한 올담링(Oldham's ring)(43)이 수용될 수 있다.

본체(10)의 내부는 상부 플랜지(15)와 고정 스크롤(60)에 의해 상측부(P1)와 하측부(P2)로 구분되며, 상측부(P1)와 하측부(P2)는 모두 고압 상태를 가진다. 고정 스크롤(60)은 그 일측에 유입구(13)에 연결되는 가스 흡입관(P)이 연통되기 위한 흡입구(64)가 형성되고, 상면 중심에는 압축부(41)에서 압축된 냉매를 본체(10)의 상측부(P1)로 토출시키기 위한 토출홀(63)이 형성된다. 이때, 토출홀(63)에는 토출되는 냉매 가스가 역류되지 않도록 토출홀(63)을 개폐하는 밸브 유닛(200)이 마련되는 것이 바람직하다. 밸브 유닛(200)에 대한 상세한 설명은 후술한다.

압축기(1)는 전원이 인가되면 회전축(21)이 회전자(23)와 함께 회전하고, 회전축(21)의 상단부에 결합되는 선회 스크롤(50)이 회전을 한다. 선회 스크롤(50)의 회전은 회전축(21)의 중심에서 편심부(24)의 중심까지의 거리인 편심 거리를 선회 반경으로 하여 선회 운동을 한다. 이때, 선회 스크롤(50)은 올담링(43)에 의하여 자전이 방지된다.

선회 스크롤(50)이 고정 스크롤(60)에 대하여 선회 운동함에 따라, 선회 랩(51)과 고정 랩(61) 사이에 압축부(41)가 형성된다. 압축부(41)는 선회 스크롤(50)의 지속적인 선회 운동에 의해 중심으로 이동하면서 체적이 감소하여 흡입되는 냉매를 압축하게 된다.

선회 스크롤(50)은 일정 두께와 면적을 가지는 선회 플레이트(52), 선회 플레이트(52)의 상면에 일정 두께와 높이를 가지도록 형성되는 선회 랩(51) 및 선회 플레이트(52)의 하면에 형성되는 보스부(53)를 포함할 수 있다. 보스부(53)는 중공(53a) 형상을 가질 수 있다.

선회 랩(51)을 지지하는 선회 플레이트(52)의 내부에는 오일이동관(22)에 연결되는 오일이동통로(54)가 마련될 수 있다. 구체적으로, 오일이동통로(54)의 일 단부에는 선회 스크롤(50)과 일체로 움직이는 급유포트(Oil supply port, 55)가 형성될 수 있다. 오일이동통로(54)의 다른 단부는 오일이동관(22)에 연결되도록 보스부(53)의 중공(53a)을 향할 수 있다.

급유포트(55)는 도 3에 도시된 바와 같이 급유홀 형상으로 마련될 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 한정되지 않고 슬릿(Slit)형상 등 다양한 형상으로 마련될 수 있다.

또한 추가적인 구성을 통해 오일이동통로(54)와 연결되어 선회 플레이트(52) 상으로 오일을 공급할 수 있다. 이하에서는 급유포트(55)를 급유포트(55)의 일 실시예 중 하나인 급유홀(55)을 통해 설명한다.

오일이동통로(54) 상에는 오리피스 핀(Orifice pin)이 마련되어 급유홀(55)의 외측과의 압력차이를 형성하여 오일이 급유홀(55)을 통과하여 선회 스크롤(50) 상으로 토출될 수 있게 할 수 있다.

고정 스크롤(60)은 소정 형상으로 형성되는 바디(62), 바디(62)의 내부에 일정 두께와 높이를 가지도록 형성되는 고정 랩(61), 바디(62)의 중앙부에 관통 형성되는 토출홀(63) 및 바디(62)의 일측에 형성되는 흡입구(64)를 포함할 수 있다.

고정 스크롤(60)은 바디(62)에서 바디(62)의 외측 방향을 향하여 돌출되고, 선회 플레이트(52)와 접촉하는 접촉부(66)를 가지는 고정 플레이트(65)를 더 포함할 수 있다.

접촉부(66)는 선회 플레이트(52) 상에도 마련될 수 있다. 즉, 고정 스크롤(60)상에 마련되는 접촉부(66)와 접하고 선회 운동 시 접촉부(66)와 대응되는 선회 플레이트(52) 상에 마련될 수 있다. 다만 이하에서는 고정 스크롤(60)에 마련되는 접촉부(66)에 대하여 설명한다.

접촉부(66)에는 고정 랩(61)의 둘레를 따라 오일 그루브(Oil Groove)(100)가 형성될 수 있다. 오일 그루브(100)는 선회 스크롤(50)의 선회운동에 따라 급유홀(55)과 선택적으로 연통될 수 있다. 오일 그루브(100)는 급유홀(55)을 통과한 오일이 수용될 수 있도록 함몰된 홈 형상을 가질 수 있다. 오일 그루브(100)에 대한 상세한 설명은 후술한다.

본체(10)의 내측저면에는 오일저장공간(70)이 위치할 수 있다. 회전축(21)의 하단은 오일저장공간(70)에 저장된 오일이 회전축(21)의 축방향으로 형성된 오일이동관(22)을 통해 상부로 이동할 수 있도록 오일저장공간(70)에 저장된 오일까지 연장된다.

오일저장공간(70)에 저장되는 오일은 회전축(21)의 하단에 설치되는 오일펌프(미도시)에 의해 펌핑되어 회전축(21)의 내부에 형성되는 오일이동관(22)을 따라 회전축(21)의 상단으로 이동한다. 회전축(21)의 상단에 도달한 오일은 오일 저장부(15b)에 수용될 수 있다. 오일 저장부(15b)에 수용된 오일은 선회 스크롤(50)의 보스부(53)가 오일 저장부(15b)에서 선회운동함에 따라 선회 플레이트(52)의 베어링면(52c)과 상부 플랜지(15)의 베어링면(15c) 사이로 공급되어 윤활작용을 한다.

또한, 선회 플레이트(52)의 베어링면(52c)과 상부 플랜지(15)의 베어링면(15c)으로 공급된 오일의 일부는 선회 플레이트(52)에 관통 형성된 급유홀(55)을 통해 선회 스크롤(50)의 선회 랩(51)과 고정 스크롤(60)의 고정 랩(61)의 의해 형성되는 압축부(41)로 유입된다. 오일이 선회 랩(51)과 고정 랩(61)에 의해 형성되는 압축부(41) 내부로 공급됨으로써 오일 실링에 의해 고압의 압축부(41)과 저압의 압축부(41) 사이의 압력 누설을 방지할 수 있다. 또한, 선회 스크롤(50) 및 고정 스크롤(60)의 접촉부(66)에서 발생되는 과도한 마찰을 줄일 수 있다.

선회 플레이트(52)에 관통 형성된 급유홀(55)을 통해 압축부(41)로 유입된 오일의 일부는 올담링(43)에 과도한 부하가 걸리는 것을 방지하도록 올담링 수용부(44)에 전달될 수 있다.

이하에서는 오일 그루브(100)에 대해 상세하게 설명한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 고정 스크롤과 선회 스크롤이 선회 운동하는 상태를 도시한 도면이다.

상술한 바와 같이 오일 그루브(100)는 접촉부(66) 내측으로 고정 랩(61)의 둘레를 따라 형성될 수 있다. 자세하게는 오일 그루브(100)는 급유홀(55)을 통과한 오일이 접촉부(66) 상에 전체적으로 분산되도록 접촉부(66) 내측으로 폐쇄적으로 마련될 수 있다.

오일 그루브는(100)는 접촉부(66)의 내측으로 폐쇄적으로 마련되는 closed type과 접촉부(66)의 외측으로 까지 연장되어 오일 그루브(100)에서 오일이 수용되는 홈이 접촉부(66) 외측으로 적어도 일부 개방되는 open type으로 마련될 수 있다.

Closed type의 오일 그루브(100)는 오픈 그루브(100)의 홈이 접촉부(66)의 내측으로 폐쇄적으로 마련되어 open type의 오일 그루브(100) 보다 일정 압력을 유지하기가 용이하다. 본 발명의 일 실시예에 따른 오일 그루브(100)는 closed type의 오일 그루브(100)로 한정하여 설명한다.

오일 그루브(100)는 접촉부(66)에 안정적으로 오일을 공급하기 위해 접촉부(66)의 최대한 넓은 면적에 걸쳐 마련되는 것이 바람직하다. 급유홀(55)에서부터 수용되는 오일이 오일 그루브(100)의 홈을 따라 오일 그루브(100) 전체로 유동되고, 선회 스크롤(50)과 고정 스크롤(60)과 접하면서 발생되는 마찰에 의해 홈과 인접한 접촉부(66)로 오일이 분산되기 때문이다.

따라서 오일 그루브(100)가 접촉부(66)의 내측으로 넓은 분포로 마련될 수록 접축부(66)의 전체 면적에 오일의 공급이 용이해져 압축기(1)가 더 신뢰성 있게 구동을 할 수 있다.

압축기(1)의 용량을 증가시키기 위해서는 압축부(41)의 용적을 크게 하여 많은 양의 냉매를 토출 시키게 마련되어야 한다. 압축부(41)의 용적을 크게 하기 위한 방법으로는 선회 랩(51)과 고정 랩(61)의 높이를 연장하여 압축부(41)의 용적의 높이를 높이는 방법과 선회 랩(51)과 고정 랩(61)의 나선 형상을 넓게 연장하여 압축 단면적을 넓게 하는 방법이 있을 수 있다.

이 중 이중 선회 랩(51)과 고정 랩(61)의 높이를 연장하는 방법의 경우 선회 랩(51)과 고정 랩(61)의 강성이 약해지는 문제가 발생할 수 있다.

따라서 본 발명은 압축기(1)의 용량을 증가시키기 위한 방법으로 압축 단면적을 넓게 마련되도록 설계될 수 있다. 압축 단면적을 넓게 마련함에 따라 고정 랩(61)의 외측 단부(61a)가 고정 스크롤(60)의 외측 방향을 향해서 큰 나선 형상으로 연장되게 마련될 수 있다.

이에 따라 고정 랩(61)의 외측 단부(61a)와 외측 단부(61a)와 인접한 접촉부(66)의 외곽부 사이의 거리(이하 L)가 줄어들게 된다.

L의 길이가 줄어들기 때문에 오일 그루브(100)는 고정 랩(61)의 외측 단부(61a)와 인접한 부분까지 연장될 수 없다.

본 발명에 의한 오일 그루브(100)는 closed type으로 접촉부(66) 내측에 위치하게 되는데, L의 길이가 짧을 경우 오일 그루브(100)가 고정 랩(61)의 외측 단부와 인접한 접촉부(66)의 외곽부 사이를 관통할 시 오일 그루브(100)의 일부가 접촉부(66) 외측으로 개방될 수 있기 때문이다.

상술한 바와 같이 L의 길이가 오일 그루브(100)가 관통될 수 있는 최소 관통 거리 보다 작은 경우 오일 그루브(100)가 고정 랩(61)의 외측 단부(61a)와 인접한 부분까지 도달할 수 없어, 오일이 고정 랩(61)의 외측 단부(61a)과 인접한 접촉부(66) 부분에 공급되지 못하거나 소량만이 공급되어 전체적으로 압축기(1)가 신뢰성 있는 구동을 할 수 없을 수 있다.

이를 해결하기 위해 선회 운동의 편심을 접촉부(66)의 중심(C)에 인접하게 마련될 경우보다 소정의 간격으로 이격되게 이동시켜 L 길이를 증가하도록 설계할 수 있다.

L의 길이가 오일 그루브(100)과 관통될 수 있는 최소 관통 거리 이상의 길이로 확보되면 오일 그루브(100)는 고정 랩(61)의 외측 단부(61a)와 인접한 부분까지 연장이 가능하여 접촉부(66)의 전체 면적에 용이하게 오일을 분산시킬 수 있다.

이에 따라 오일 그루브(100)는 접촉부(66) 상에 마련되는 임의의 중심점을 중심으로 270도 이상 회전되어 연장되게 형성되는 호 형상으로 마련될 수 있다.

구체적으로 오일 그루브(100)의 일단은 급유홀(55)과 인접하게 마련될 수 있다. 오일 그루브(100)의 일단(101)에서 인접한 일측에는 급유홀(55)의 선회 운동 경로와 접하여 선택적으로 급유홀(55)과 연통되는 급유부(110)가 마련될 수 있다.

급유부(110)는 오일 그루브(100)의 일단(101)에서부터 타단(102)측으로 연장되는 오일 그루브(100)의 임의적인 일측까지의 구간으로 형성될 수 있다.

선회 스크롤(50)의 선회 운동 시 선회 스크롤(50)에 연동되어 선회 운동하는 급유홀(55)의 제 1위치(55a)에서 급유부(110)와 급유홀(55)이 1차적으로 연통되어 오일을 공급받을 수 있다.

이 후, 급유홀(55)이 선회 운동되어 제2위치(55b)에 배치될 때 다시 급유부(110)와 2차적으로 연통되어 오일을 추가적으로 공급받을 수 있다.

제 1위치(55a)와 제 2위치(55b)의 순서는 한정되지 않으며 선회 운동의 방향 및 선회 스크롤(50)의 선회 운동 시작 위치에 따라 급유부(110)와 접촉되는 순서는 서로 바뀔 수 있다.

급유부(110)와 급유홀(55)이 제 2위치(55b)에서 연통된 후 급유홀(55)의 선회 운동에 의해 급유부(110)는 다시 급유홀(55)이 제1위치(55a)에 위치할 때 급유홀(55)과 연통되어 오일을 공급 받을 수 있다.

급유부(110)는 선회 스크롤(50)의 1회 선회 운동 시 2번 급유홀(55)과 연통되어 오일을 공급 받으며, 급유부(110)에 수용된 오일은 선회 운동하는 선회 스크롤(50)의 선회 플레이트(52)의 마찰력 및 급유부(110) 측과 오일 그루브(100) 타단(102)과의 압력차이로 인해 오일 그루브(100)의 타단(102)측으로 유동될 수 있다.

상술한 바와 같이 L의 길이가 오일 그루브(100)가 관통될 수 있는 최소 길이 이상으로 마련될 경우 오일 그루브(100)의 타단(102)은 고정 랩(61)의 외측단부(61a)와 인접하는 부분까지 회전되어 연장될 수 있다.

즉, 오일 그루브(100)의 타단(102)은 일단(101)에서부터 접촉부(66) 상의 임의의 점(바람직하게는 접촉부(66)의 중심점(C)에서 인접한 일점)을 중심으로 270도 이상 회전되어 호 형상으로 연장되게 마련될 수 있다.

이에 따라 오일 그루브(100)의 타단(102)이 일단(101)에 대해 270도 이상 회전되어 연장될 경우, 고정 랩(61)의 외측 단부(61a)와 인접한 측까지 오일이 오일 그루브(100)의 홈을 따라 유동되고 고정 랩(61)의 외측 단부(61a)의 인접한 측에서부터 오일이 분산될 수 있어 고정 랩(61)의 외측 단부(61a)에 오일이 원할하게 제공될 수 있다.

오일 그루브(100)의 타단(102)과 급유홀(55)까지의 길이는 선회 랩(51)의 외측 단부(51a)와 급유홀(55)까지의 길이보다 짧게 마련될 수 있다.

자세하게는 오일 그루브(100)의 타단(102)과 선회 경로(55a)상에서 선회 운동하는 임의의 위치에서의 급유홀(55)까지의 거리는 선회 랩(51)의 외측 단부(51a)와 급유홀(55)까지의 길이보다 짧게 형성될 수 있다. 또는 오일 그루브(100)의 타단(102)은 선회 랩(51)의 외측 단부(51a)의 선회 경로(51b)를 선회 랩(51) 외측에서 커버할 수 있도록 연장 될 수 있다.

선회 랩(51)의 외측 단부(51a)와 급유홀(55) 사이의 길이보다 오일 그루브(100)의 타단(102)과 급유홀(55) 사이의 길이가 짧게 형성되기 위해서는 오일 그루브(100)의 타단(102)은 오일 그루브(100)의 일단(101)에 대해서 접촉부(66) 내측에 위치하는 임의의 점을 중심으로 대략 270도 이상 회전되어야 한다.

따라서 선회 랩(51)의 외측 단부(51a)와 급유홀(55) 사이의 길이보다 오일 그루브(100)의 타단(102)과 급유홀(55) 사이의 길이가 짧게 형성되는 경우 오일 그루브(100)는 접촉부(66)의 대략 전체적인 면적을 커버하도록 연장되게 마련될 수 있어 접촉부(66) 내측으로 오일을 원활하게 공급할 수 있다.

또한, 오일 그루브(100)에 수용된 오일은 선회 운동 시 접촉부(66)에 공급되어 고정 스크롤(60)과 선회 스크롤(50)의 마찰력을 감소시키고 오일의 일부는 압축부(41) 내측으로 유입되어 고정 랩(61)과 선회 랩(51) 간의 마찰력을 감소시킬 수 있다.

따라서 선회 랩(51)의 외측 단부(51a)의 선회 경로(51b)가 오일 그루브(100)에 의해 커버 될 경우 선회 랩(51)과 고정 랩(61)에 의해 형성되는 압축부(41) 전체 면적에 오일이 용이하게 유입될 수 있다.

이하에서는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 오일 그루브(100a)에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 오일 그루브(100a)와 이에 관련된 구성 이 외의 압축기(1)의 구성은 상술한 일 실시예에 따른 압축기(1)의 구성과 동일한 바 그 설명을 생략한다.

도 8은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 압축기의 고정 스크롤과 선회 스크롤이 선회 운동하는 상태를 도시한 도면이다.

오일 그루브(100a)의 타단(102a)은 상술한 일 실시예와 같이 오일 그루브(100a)의 일단(101)에 대하여270도 이상 회전되고, 나아가 360도 이상으로도 회전되어 연장될 수 있다.

자세하게는 오일 그루브(100a)는 선회 랩(50)과 고정 랩(60)과 같이 나선 형상으로 회전되어 연장될 수 있는데 오일 그루브(100a)의 타단(102a)은 오일 그루브(100a)의 일단에 대해 360도 이상 회전되어 오일 그루브(100a)의 일단의 외측 방향으로 배치되도록 연장될 수 있다.

오일 그루브(100a)의 타단(102a)는 급유홀(55)과 인접하게 배치될 수 있도록 마련될 수 있다. 오일 그루브(100a)의 타단(102a)과 인접한 일측이 급유홀(55)의 선회 경로(55a)를 통과되어 급유홀(55)의 1회 선회 운동 시 오일 그루브(100a)의 타단(102a)의 인접한 일측이 2회 이상 급유홀(55)과 연통될 수 있도록 마련될 수 있다.

오일 그루브(100a)의 일단(101)에 마련되는 급유부(110)를 제 1급유부(110)라고 할 때, 오일 그루브(100a)의 타단(102a)에는 추가적으로 제 2급유부(120)가 마련될 수 있다.

제 2급유부(120)는 오일 그루브(100a)의 타단(102a)에서부터 일단(101)측으로 연장되는 오일 그루브(100a)의 임의적인 일측까지의 구간으로 형성될 수 있다.

자세하게는 제 2급유브(120)는 급유홀(55)의 선회 경로(55a) 상에 마련되어 선회 운동 시 급유홀(55)과 적어도 2회 이상 연통되어 오일이 수용될 수 있도록 마련될 수 있다.

즉, 급유홀(55)의 선회 운동으로 제1급유부(110)와 제 1위치(55b)와 제 2위치(55c)를 통과할 수 있으며 제 3위치(55d) 상으로 선회 운동하여 제 2급유부(120)와 1회 연통될 수 있다. 이 후 급유홀(55)이 다시 선회 운동하여 제 4위치(55e)까지 이동되고 제 2급유부(120)와 2회 연통될 수 있다.

제 1급유부(110)과 제 2급유부(120)가 급유홀(55)의 1회 선회 운동 시 총 4회 이상 오일 그루브(100a)와 연통될 수 있어 급유부(110)가 단일개로 마련될 때보다 오일 그루브(100a)에 오일이 더 많이 유입될 수 있어 접촉부(66)에 오일의 공급이 더 원활하게 이루어질 수 있다.

또한 오일 그루브(100a)의 타단(102a)이 일단(101)에 대해 360도 이상 회전되어 연장되는 바 접촉부(66)를 전체적으로 커버할 수 있어 접촉부(66) 전체 단면적에 오일을 용이하게 분산시킬 수 있다.

오일 그루브(100a)의 일측에는 오일 그루브(100a)의 홈이 절개되는 절개부(150)가 마련될 수 있다. 자세하게는 제 1급유부(110)와 제 2급유부(120) 사이에 마련되는 오일 그루브(100a)의 구간 내의 일측에 절개부(150)가 마련될 수 있다.

오일 그루브(100a)는 양단에 마련되는 제 1급유부(110)와 제 2급유부(120)에서부터 오일을 공급 받고 홈을 따라 오일이 유동될 수 있다. 따라서 절개부(150)에 인접한 오일 그루브(100a)의 홈의 양 끝단은 서로 연결된 급유부(110,120)로부터 오일을 공급받아 접촉부 내측으로 오일을 분산시킬 수 있다.

이하에서는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 오일 그루브(100b)에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 오일 그루브(100b)와 이에 관련된 구성 이 외의 압축기(1)의 구성은 상술한 일 실시예에 따른 압축기(1)의 구성과 동일한 바 그 설명을 생략한다.

도 9는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 압축기의 고정 스크롤과 선회 스크롤이 선회 운동하는 상태를 도시한 도면이다.

오일 그루브(100b)의 일단(101)과 인접한 일측에는 오일 그루브(100b)에서 연장되는 보조 오일 그루브(160)가 마련될 수 있다.

보조 오일 그루브(160)는 오일 그루브(100b)와 같이 급유홀(55)에서 공급된 오일이 수용될 수 있도록 함몰된 홈 형상을 가질 수 있다. 보조 오일 그루브(160)의 홈은 오일 그루브(100b)의 홈이 오일 그루브(100b)의 내측이나 외측 방향으로 돌출되어 연장되게 마련될 수 있다.

보조 오일 그루브(160)는 급유홀(55)의 선회 회전 경로를 관통하도록 마련될 수 있다. 즉, 급유부(110)와 인접한 측에서 연장되어 급유홀(55)과 선택적으로 연통 가능하도록 마련될 수 있다.

도 9에 도시된 바와 같이 보조 오일 그루브(160)는 오일 그루브(100b)의 외측 방향으로 연장되게 마련되고 절곡부(161)에서 급유홀(55)의 선회 회전 경로측으로 절곡되게 마련될 수 있다.

이에 따라 절곡부(161)에 의해 절곡된 보조 오일 그루브(160)의 구간에서는 급유홀(55)과 선택적으로 연통되어 오일을 공급 받을 수 있다.

급유홀(55)은 선회 운동을 통해 제 1위치(55b)와 제 2위치(55c)를 차례대로 통과하여 오일 그루브(100b)와 연통되어 오일을 공급하고, 선회 운동을 통해 제 3위치(55d)와 제 4위치(55e)를 통과할 수 있다. 급유홀(55)은 제 3,4위치에 도달할 때 보조 오일 그루브(160)와 연통되어 오일을 공급할 수 있다.

급유홀(55)에서 공급된 오일은 보조 오일 그루브(160)의 홈에 수용되어 절곡부(161)를 거쳐 오일 그루브(100b)와 보조 오일 그루브(160)가 분지된 지점으로 유동되고 오일 그루브(100b)의 홈 측으로 유동될 수 있다.

상술한 바와 같이 급유홀(55)은 오일 그루브(100b)와 적어도 2회 이상 연통되고 보조 오일 그루브(160)와 적어도 2회 이상 연통되어 1회의 선회 운동 시 총 4회 이상 오일 그루브(100b)에 오일을 공급할 수 있다.

이에 따라 보조 오일 그루브(160)의 구성이 없을 때보다 오일 그루브(100b)에 오일이 더 많이 유입될 수 있어 접촉부(66)에 오일의 공급이 더 원활하게 이루어질 수 있다.

보조 오일 그루브(160)의 형상은 본 발명의 일 실시예에 한정되지 않고 복수개의 절곡부(161)를 포함하여 급유홀(55)과 보조 오일 그루브(160)가 급유홀(55)의 1회 선회 운동 시 3회 이상 급유홀(55)과 보조 오일 그루브(160)가 연통되도록 마련될 수 있다.

또한 보조 오일 그루브(160)는 본 발명의 일 실시예와 달리 절곡부(161)를 포함하지 않을 수 있다. 이 때 보조 오일 그루브(160)와 오일 그루브(100b)는 'T'형태로 배치될 수 있다. 보조 오일 그루브(160)는 급유홀(55)의 선회 이동 경로 상에 마련되어 급유홀(55)의 1회 선회 운동 시 1회 급유홀(55)과 연통 가능하도록 마련될 수 있다.

이하에서는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 오일 그루브(100c)에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 오일 그루브(100c)와 이에 관련된 구성 이 외의 압축기(1)의 구성은 상술한 일 실시예에 따른 압축기(1)의 구성과 동일한 바 그 설명을 생략한다.

도 10은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 압축기(1)의 측단면도이고, 도 11은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 압축기(1)의 선회 스크롤(50)의 평면도이고, 도 12는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 압축기(1)의 고정 스크롤(60)과 선회스크롤(50)이 선회 운동하는 상태를 도시한 도면이다.

본 발명의 일 실시예와 달리 선회 플레이트(52)의 내측으로는 마련되는 급유홀(55)이 복수개로 마련될 수 있다. 즉, 압축기(1)는 기존의 제 1급유홀(55)과 추가적인 제 2급유홀(55')을 포함할 수 있다.

제 2급유홀(55')은 제 1급유홀(55)과 이격된 상태로 선회 플레이트(52)상에 마련될 수 있다. 자세하게는 제 1급유홀(55)과 제 2급유홀(55')은 접촉부(66) 내측으로 마련되어 접촉부(66)에 오일을 공급하여 압축기(1)가 안정적으로 구동될 수 있도록 한다.

오일이동관(22)에 연결되는 오일이동통로(54)는 제 1급유홀(55) 뿐만 아니라 제 2급유홀(55')에 오일이 공급될 수 있도록 연장될 수 있다. 즉, 오일이동통로(54)의 일단은 오일이동관(22)과 연결되고 오일이동통로(54)의 일단에서부터 타단까지의 구간 중 일측에 분지구간이 마련되어 복수개의 타단이 형성될 수 있다.

오일이동통로(54)의 복수개의 타단은 제 1급유홀(55)과 제 2급유홀(55')과 연결되어 선회 플레이트(52)까지 오일이 공급될 수 있다.

오일 그루브(100c)는 제 1급유홀(55)과 제 2급유홀(55')의 선회 경로(55a, 55'a)를 모두 관통하도록 마련될 수 있다.

오일 그루브(100c)는 선회 스크롤(50)의1회 선회 운동 시 제 1급유홀(55)과 제 2급유홀(55')과 각각 적어도 2회 연통되어 총 4번 이상 급유홀(55,55')로부터 오일을 공급받을 수 있다.

즉, 선회 스크롤(50)의 선회 운동과 함께 제 1,2급유홀(55,55')은 연동되어 선회 운동하고, 선회 스크롤(50)의 1회 선회 운동 시 오일 그루브(100c)는 제 1급유홀(55)의 제 1위치(55b)와 제 2위치(55c)에서 제1급유홀(55)과 연통되어 오일을 공급 받고 동시에 제2급유홀(55')의 제 1위치(55'b)와 제 2위치(55'c)에서 제 2급유홀(55')과 연통되어 오일을 공급 받을 수 있다.

오일 그루브(100c)가 제 1급유홀(55)과 제 2급유홀(55')에 연통되는 시점은 각각 동일한 시점에 오일 그루브(100c)와 제 1,2급유홀(55,55')가 접하여 연통될 수 있고, 각각 시간 차를 두고 연통될 수 있다.

이하에서는 압축기(1)의 밸브 유닛(200)에 대하여 자세히 서술한다.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 고정 스크롤과 밸브 유닛을 도시한 도면이고, 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 밸브 유닛의 분해사시도이고, 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 압축부에서 냉매가 토출하기 전의 상태를 도시한 도면이고, 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 압축부에서 냉매가 토출되는 상태를 도시한 도면이고, 도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 압축부에서 냉매가 토출된후의 상태를 도시한 도면이다.

압축부(41)에서 냉매는 선회 스크롤(50)의 회전에 따라 고정 스크롤(60)과 선회 스크롤(50)의 중심을 항하여 이동하면서 체적이 감소되고 이에 따라 압력이 증가하게 되어 고압 고온의 냉매가 될 수 있다.

고압, 고온의 냉매는 고정 스크롤(60)의 중심부 상측에 마련된 토출홀(63)을 통해 압축기(1)의 상부축을 향해 압축부(41)에서 토출되고 토출구(14)를 통해 압축기(1) 밖으로 토출될 수 있다.

압축기(1)의 구동 중에는 선회 스크롤(50)의 선회 운동을 통해 압축부(41)가 중심을 향할수록 체적이 감소되는 운동을 통해 고압 고온의 냉매가 형성되고 압축부(41)와 토출홀(63) 외부의 압력 차이로 인해 토출홀(63) 외부로 냉매가 토출될 수 있다.

다만, 압축기(1)의 구동이 멈추는 경우, 압축부(41)와 토출홀(63) 외부와의 압력 차이가 감소하여 고온 고압의 냉매가 다시 토출홀(63)을 통해 압축부(41)로 역류하는 현상이 발생할 수 있다.

이를 방지하기 위하여 토출홀(63)의 상부에는 밸브 유닛(200)이 마련될 수 있다. 밸브 유닛(200)은 냉매의 토출에 의해 토출홀(63)의 상측에서 상하 방향으로 이동되는 밸브(210)와 밸브(210)의 움직임을 가이드 하는 밸브 가이드(220) 및 고정 스크롤(60)의 상단에 위치하고 밸브(210) 하측에 마련되는 완충 부재(230)을 포함할 수 있다.

밸브 가이드(220)은 밸브(210)가 상하 운동할 수 있도록 밸브의 이동 경로를 가이드할 수 있다. 자세하게는 밸브 가이드(220)의 내측으로는 밸브(210)가 이동할 수 있는 공간이 마련되고 밸브 가이드(220)의 내측 공간에서 밸브(210)가 상하 운동할 수 있도록 밸브의 이동 경로가 형성될 수 있다.

밸브(210)는 냉매가 토출되는 과정에서 토출홀(63) 상측에서 상하 방향으로 왕복운동을 할 수 있다. 압축기(1)가 고속 운전 또는 고압 운전 등 과도한 운전 조건이 형성되는 경우 냉매의 빠른 토출에 의해 밸브(210)의 상하 운동도 과도하게 발생할 수 있다.

이 때, 밸브(210)의 거동이 불안정하여 밸브(210)가 고정 스크롤(60)의 상부 즉, 토출홀(63)에 인접한 고정 스크롤(60)의 상측면을 과도하게 타격할 수 있다. 이에 따라 고정 스크롤(60)의 상부가 과다하게 마모되는 문제가 발생하여 압축기(1) 운전의 신뢰성이 저하될 수 있다.

이를 방지하기 위하여 밸브(210)와 고정 스크롤(60)의 상측면 사이에는 완충 부재(230)가 마련될 수 있다.

밸브(210)가 하강하면서 고정 스크롤(60)의 상측면이 아닌 완충 부재(230)를 타격함에 따라 고정 스크롤(60)의 마모가 발생하기 않게 되어 압축기(1) 전체의 내구성이 향상되고 압축기(1)의 운전 시 신뢰성이 확보될 수 있다.

완충 부재(230)는 토출홀(63)에서 토출된 냉매가 관통되도록 마련되는 관통공(231)을 포함할 수 있다. 관통공(231)을 통과하는 고온 고압의 냉매는 밸브(210)를 상측으로 타격하여 토출홀(63)과 밸브(210) 사이를 개방시킬 수 있다.

완충 부재(230)는 밸브 가이드(220)와 함께 고정 스크롤(60)의 상측에 조립될 수 있다. 밸브 가이드(220)에 마련되는 제 1조립홀(222)과 완충 부재(230)에 마련되는 제 2조립홈(232)이 대응되게 마련되어 bolt, rivet 등에 의해 조립될 수 있으며, 접착제 등에 의해 고정될 수 있다.

완충 부재(230)는 밸브(210)의 타격에 의한 마모를 방지하기 위하여 경도가 높은 부재를 포함할 수 있다. 바람직하게는 완충 부재(230)를 이루는 부재는 HRC(Rockwell, Scale C) 40 이상의 경도를 가지는 것이 바람직하다.

또한 밸브(210)가 상측으로 운동하면서 밸브 가이드(220)의 하측을 타격하기 때문에 밸브 가이드(220)는 타격에 의한 마모를 방지하기 위해 경화 열처리를 통해 형성되는 것이 바람직하다. 밸브 가이드(22) 역시 HRC 40 이상의 경도로 마련되는 것이 바람직하다.

이하에서는 밸브 유닛(200)의 개폐되는 과정에 대하여 설명한다.

도 15에 도시된 바와 같이 냉매가 토출되기 전에는 밸브(210)가 하측에 위치하여 토출홀(63)이 폐쇄되는 상태를 유지할 수 있다. 이 후, 압축기(1)가 구동되고 고온 고압의 냉매가 압축부(41)의 중심측으로 유동된 후 토출홀(63)까지 유동되게 된다.

도 16에 도시된 바와 같이 토출홀(63)로 유동된 고온 고압의 냉매는 토출홀(63)과 접하게 마련되는 밸브(210)의 하측면을 타격하여 밸브(210)를 상측으로 가압할 수 있다.

밸브(210)가 상측으로 가압되면서 밸브(210)가 상측으로 이동되고 밸브(210)와 토출홀(63) 사이가 개방될 수 있다. 냉매는 토출홀(63)을 통과하여 개방된 구간을 통해 고정 스크롤(60)의 외부로 토출될 수 있다.

도 17에 도시된 바와 같이 압축기(1)의 구동이 종료되어 압축부(41)에서부터 냉매가 토출되지 않는 경우 밸브(210)는 다시 하측으로 이동하여 토출홀(63)을 폐쇄하는 위치에 마련되게 된다. 이 때 밸브(210)가 하측으로 향하면서 고정 스크롤(60)을 타격하여 고정 스크롤(60)의 상측이 마모될 수 있는데 완충 부재(230)가 밸브(210)와 고정 스크롤(60)의 상측 사이에 마련되어 고정 스크롤(60)이 마모되는 것을 방지할 수 있다.

이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

1 : 압축기 10 : 본체
11: 하부캡 12: 상부캡
13: 유입구 14: 토출구
15: 상부 플랜지 16: 하부 플랜지
21 : 회전축 22 : 오일이동관
41 : 압축부 43 : 올담링
44 : 올담링 수용부 50 : 선회 스크롤
51 : 선회 랩 52: 선회 플레이트
53 : 보스부 54 :오일이동통로
55: 급유홀 60 : 고정 스크롤
61 : 고정 랩 62 : 바디
63 : 토출홀 64 : 힙입구
65 : 고정 플레이트 66 : 접촉부
70 : 오일저장공간 100 : 오일 그루브
101: 오일 그루브 일단 102: 오일 그루브 타단
110: 급유부 120: 제 2급유부
150: 절개부 160: 보조 오일 그루브
200: 밸브유닛 210: 밸브
220: 밸브 가이드 230: 완충 부재

Claims

본체;
상기 본체의 내부에 고정되는 고정 스크롤;
상기 고정 스크롤에 대해 선회 운동하도록 마련되는 선회 스크롤;
상기 고정 스크롤과 상기 선회 스크롤에 의해 형성되는 압축부;
상기 고정 스크롤과 상기 선회 스크롤에 의해 형성되는 접촉부에 오일을 공급하도록 마련되는 급유홀;
상기 접촉부 내측에 마련되어 상기 접촉부 외측에 대해 폐쇄적으로 마련되는 오일 그루브(oil groove);를 포함하고,
상기 오일 그루브는 상기 압축부의 외측에서 상기 압축부를 커버하도록 상기 고정 스크롤의 둘레의 외측을 따라 270도 이상 회전되어 연장되는 호 형상으로 마련되고,
상기 오일 그루브의 일단은 상기 급유홀에 인접하게 마련되고,
상기 오일 그루브의 일단의 인접한 측에는 상기 선회 스크롤의 선회 운동 시 상기 급유홀과 적어도 2회 이상 접하는 급유부가 마련되고,
상기 오일 그루브는 상기 급유부의 일측에서 연장되고 상기 선회 스크롤의 선회 운동 시 상기 급유홀과 적어도 1회 이상 접하도록 마련되는 보조 오일 그루브를 포함하는 압축기.
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제 1 항에 있어서,
상기 보조 오일 그루브는 상기 오일 그루브 측에서 연장되는 방향에서 일측으로 절곡되는 적어도 하나의 절곡부를 포함하는 압축기.
제 4항에 있어서,
상기 보조 오일 그루브는 상기 선회 스크롤의 선회 운동 시 상기 급유홀과 적어도 2회 이상 접하도록 절곡되는 압축기.
제 1 항에 있어서,
상기 오일 그루브의 타단은 상기 급유부와 대응되는 위치까지 회전되어 연장되는 압축기.
제 6 항에 있어서,
상기 급유부는 복수로 마련되고,
상기 복수의 급유부는 상기 오일 그루브의 일단에 마련되는 제 1급유부와 상기 오일 그루브의 타단에 마련되고 상기 제 1급유부와 대응되게 위치하는 제 2급유부를 포함하는 압축기.
제 7 항에 있어서,
상기 오일 그루브는 상기 제 1급유부와 상기 제 2급유부 사이에 위치하고 상기 오일 그루브를 절개하는 절개부를 더 포함하는 압축기.
제 1항에 있어서,
상기 급유홀은 복수로 마련되고,
상기 급유홀은 상기 선회 스크롤 상에 마련되는 제 1급유홀과 상기 제 1급유홀과 이격되게 마련되는 제 2급유홀을 포함하고,
상기 오일 그루브는 상기 선회 스크롤의 선회 운동 시 상기 제 1급유홀 및 상기 제 2급유홀과 적어도 각각 2회 이상 접하도록 마련되는 압축기.
제 9항에 있어서,
상기 오일 그루브는 상기 제 1급유홀과 상기 제 2급유홀 사이에 위치하고 상기 오일 그루브를 절개하는 절개부를 더 포함하는 압축기.
제 1 항에 있어서,
상기 고정 스크롤의 상측에는 상기 압축부에서 압축된 냉매가 토출되는 토출구가 마련되고,
상기 토출구의 상측에는 상기 압축기의 운전 정지 시 토출된 냉매가 상기토출구로 역류하는 것을 방지하는 밸브 유닛이 마련되는 압축기.
제 11 항에 있어서,
상기 밸브 유닛은,
상기 토출구에서 상하 방향으로 왕복 운동하여 냉매의 역류를 방지하는 밸브;와 상기 밸브를 가이드하는 밸브 가이드; 상기 토출구와 상기 밸브 사이에 마련되는 완충 부재;를 포함하는 압축기.
제 12항에 있어서,
상기 밸브는 상기 밸브 가이드와 상기 완충 부재 사이에서 상하 왕복 운동 하는 압축기.
제 12 항에 있어서,
상기 완충 부재는 상기 토출구에서 토출되는 냉매가 통과하는 관통공을 포함하는 압축기.
본체;
상기 본체의 내부에 고정되고 나선형의 고정 랩(Wrap)을 포함하는 고정 스크롤;
상기 고정 스크롤에 대해 선회 운동하고, 상기 고정 랩과 함께 압축부를 형성하는 선회 랩을 포함하는 선회 스크롤;
상기 고정 스크롤과 상기 선회 스크롤에 의해 형성되는 접촉부에 오일을 공급하도록 마련되는 급유홀;
상기 접촉부 내측에 마련되고, 상기 접촉부 상에서 폐쇄적으로 형성되는 오일 그루브(oil groove)에 있어서, 상기 오일 그루브의 일단은 상기 급유홀과 인접하게 마련되고, 상기 그루브의 타단은 상기 압축부 외측으로 회전되어 연장되는 오일 그루브;를 포함하고,
상기 오일 그루브의 타단과 상기 급유홀 사이의 거리는 상기 선회 랩의 외측단과 상기 급유홀 사이의 거리 보다 길게 마련되며,
상기 오일 그루브는 상기 오일 그루브의 일단의 인접부 일측에서 연장되고 상기 선회 스크롤의 선회 운동 시 상기 급유홀과 적어도 1회 이상 접하도록 마련되는 보조 오일 그루브를 포함하는 압축기.
제 15항에 있어서,
상기 오일 그루브의 타단은 상기 오일 그루브의 일단에 대해 270도 이상 회전되어 연장되는 압축기.
제 15 항에 있어서,
상기 오일 그루브의 일단의 인접부는 상기 선회 스크롤의 선회 운동 시 상기 급유홀과 적어도 2회 이상 접하는 압축기.
삭제
제 15 항에 있어서,
상기 오일 그루브의 타단은 상기 급유홀의 선회운동 경로와 대응되는 위치까지 회전되어 연장되는 압축기.
제 15 항에 있어서,
상기 고정 스크롤의 상측에는 상기 압축부에서 압축된 냉매가 토출되는 토출구가 마련되고,
상기 토출구의 상측에는 상기 압축기의 운전 정지 시 토출된 냉매가 상기토출구로 역류하는 것을 방지하는 밸브 유닛이 마련되는 압축기.
제 20 항에 있어서,
상기 밸브 유닛은,
상기 토출구에서 상하 방향으로 왕복 운동하여 냉매의 역류를 방지하는 밸브;와 상기 밸브를 가이드하는 밸브 가이드;와 상기 토출구와 상기 밸브 사이에 마련되는 완충 부재;를 포함하는 압축기.