KR102442466B1 - Rotary compressor - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 로터리 압축기는, 베인슬롯의 외주측 단면적을 내주측 단면적보다 작게 형성함으로써, 베인이 롤러 방향으로 힘을 받는 면적을 감소시켜 롤러와 베인 사이의 접촉력을 줄일 수 있으며, 베인과 베인슬롯 사이에 흡입압과 중간압을 선택적으로 형성할 수 있는 가스수용부가 형성됨으로써, 베인과 롤러 사이의 접촉력을 적절하게 제어할 있으며, 롤러와 접하는 베인의 접촉면이 압축실쪽에 넓게 형성되도록 함으로써, 베인이 롤러의 반대방향으로 받는 힘을 높여 롤러와 베인 사이의 접촉력을 낮출 수 있다. 이를 통해 롤러와 베인 사이의 기계적 마찰손실을 줄여 압축기 효율을 높일 수 있다. 또, 이러한 구성은 원형롤러가 적용되는 통상의 로터리 압축기에도 적용하여 압축기 효율이 향상될 수 있다.In the rotary compressor according to the present invention, by forming the outer circumferential cross-sectional area of the vane slot smaller than the inner circumferential cross-sectional area, it is possible to reduce the area where the vanes receive force in the roller direction, thereby reducing the contact force between the roller and the vane, and the vane and the vane slot By forming a gas accommodating part capable of selectively forming suction pressure and intermediate pressure therebetween, the contact force between the vane and the roller can be appropriately controlled. By increasing the force in the opposite direction of the roller, the contact force between the roller and the vane can be lowered. Through this, the mechanical friction loss between the roller and the vane can be reduced and the compressor efficiency can be increased. In addition, this configuration can be applied to a conventional rotary compressor to which a circular roller is applied to improve compressor efficiency.

Description

로터리 압축기{ROTARY COMPRESSOR}Rotary Compressor

본 발명은 압축기에 관한 것으로, 특히 회전하는 롤러에 베인이 접촉되어 흡입실과 압축실로 분리하는 로터리 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a compressor, and more particularly, to a rotary compressor in which a suction chamber and a compression chamber are separated by a vane in contact with a rotating roller.

일반적으로 압축기는 냉매를 압축하는 방식에 따라 회전식과 왕복동식으로 구분할 수 있다. 회전식 압축기는 피스톤이 실린더에서 회전 또는 선회운동을 하면서 압축공간의 체적을 가변시키는 방식이고, 왕복동식 압축기는 피스톤이 실린더에서 왕복운동을 하면서 압축공간의 체적을 가변시키는 방식이다. 회전식 압축기로는 전동부의 회전력을 이용하여 피스톤이 회전을 하면서 냉매를 압축하는 로터리 압축기가 알려져 있다. In general, a compressor may be divided into a rotary type and a reciprocating type according to a method of compressing a refrigerant. In the rotary compressor, the volume of the compression space is varied while the piston rotates or revolves in the cylinder, and in the reciprocating compressor, the volume of the compression space is varied while the piston reciprocates in the cylinder. As a rotary compressor, a rotary compressor which compresses a refrigerant while a piston rotates using the rotational force of an electric part is known.

로터리 압축기는 지속적으로 고효율화, 소형화와 관련된 기술 개발이 강조되고 있다. 또, 소형화의 경우 압축기 운전속도 가변 범위를 증대시킴으로써 더 많은 냉방능력(Cooling Capacity)을 만족하는 기술 개발이 이루어지고 있다. In the case of rotary compressors, the development of technologies related to high efficiency and miniaturization is continuously emphasized. In addition, in the case of miniaturization, technology has been developed to satisfy more cooling capacity by increasing the variable range of the compressor operating speed.

상기와 같은 로터리 압축기는 실린더의 개수에 따라 단식 로터리 압축기와 복식 로터리 압축기로 구분할 수 있다. 복식 로터리 압축기는 복수 개의 실린더를 적층하여 복수 개의 압축공간을 형성하는 방식과, 한 개의 실린더에 복수 개의 압축공간을 형성하는 방식으로 구분될 수 있다. The rotary compressor as described above can be divided into a single rotary compressor and a double rotary compressor according to the number of cylinders. The double rotary compressor may be divided into a method of forming a plurality of compression spaces by stacking a plurality of cylinders, and a method of forming a plurality of compression spaces in one cylinder.

전자의 경우는 회전축에 복수 개의 롤러가 높이차를 두고 구비되고, 이 복수 개의 롤러가 각 실린더의 압축공간에서 편심 회전운동을 하면서 각 압축공간에서 냉매를 번갈아 흡입, 압축하여 토출하는 방식이다. 따라서, 전자의 경우는 복수 개의 실린더를 축방향으로 설치함에 따라 그만큼 압축기의 크기가 증가할 뿐만 아니라, 재료비용이 증가하게 되는 단점이 있었다. In the former case, a plurality of rollers are provided with a height difference on the rotating shaft, and the plurality of rollers rotate eccentrically in the compression space of each cylinder while alternately suctioning, compressing, and discharging the refrigerant in each compression space. Therefore, in the former case, as the plurality of cylinders are installed in the axial direction, the size of the compressor increases as much as possible, and the material cost increases.

반면, 후자의 경우는 도 1에서와 같이 회전축(1)에 타원형으로 된 한 개의 롤러(2)가 구비되고, 그 한 개의 롤러(2)가 두 개의 베인(3A)(3B)과 함께 한 개의 실린더(4)에서 복수 개의 압축공간(V1)(V2)을 형성하여 동심 회전운동을 하면서 양쪽 압축공간(V1)(V2)에서 냉매를 동시에 흡입, 압축하여 토출하는 방식이다. 따라서, 후자의 경우는 두 개의 압축공간(V1)(V2)에서 동일 위상으로 냉매가 흡입,압축,토출되므로, 1회전시 많은 체적을 압축시키면서도 기구부 습동면적이 감소하고 소형화가 가능하며 축 중심으로 향하는 가스력이 상쇄되어 저널부반력 감소로 인한 고속화가 가능하다는 장점이 있다.On the other hand, in the latter case, one roller 2 having an elliptical shape is provided on the rotation shaft 1 as shown in FIG. 1 , and the one roller 2 is one with two vanes 3A and 3B. A plurality of compression spaces V1 and V2 are formed in the cylinder 4 and the refrigerant is simultaneously sucked, compressed and discharged from both compression spaces V1 and V2 while performing concentric rotational motion. Therefore, in the latter case, since the refrigerant is sucked, compressed, and discharged in the same phase in the two compression spaces V1 and V2, the sliding area of the mechanism is reduced while compressing a large volume during one rotation, and compactness is possible, and It has the advantage of being able to increase the speed due to the reduction of the journal negative reaction force as the gas force is offset.

그러나, 상기와 같은 종래의 로터리 압축기는, 짧은 압축주기에 따른 과압축손실과 롤러의 자전이 없음에 따른 기계손실 증가가 문제가 될 수 있다. 즉, 직선운동을 하는 베인(3A)(3B)이 자전없는 회전운동을 하는 롤러(2)의 외주면과 반경방향으로 접촉함에 따라, 롤러(2)와 베인(3A)(3B) 사이에서 기계적인 마찰손실이 증가하게 된다. 이러한 롤러(2)와 베인(3A)(3B) 사이에서 발생하는 기계적인 마찰손실은, 베인의 개수가 많을수록, 실린더의 동일 내경 및 높이 조건에서 롤러(2)의 이심률이 감소할수록 선속도가 비례적으로 증가하게 되어 압축기 효율이 크게 저하되는 요인이 될 수 있다. However, in the conventional rotary compressor as described above, overcompression loss due to a short compression cycle and an increase in mechanical loss due to no rotation of the rollers may become problems. That is, as the vanes 3A and 3B in linear motion come into radial contact with the outer circumferential surface of the roller 2 in rotational motion without rotation, mechanical between the roller 2 and the vanes 3A and 3B. friction loss increases. The mechanical friction loss occurring between the roller 2 and the vanes 3A and 3B is proportional to the linear speed as the number of vanes decreases and the eccentricity of the roller 2 decreases under the condition of the same inner diameter and height of the cylinder. It can be a factor that greatly reduces compressor efficiency.

또, 종래의 로터리 압축기는, 베인(3A)(3B)의 전방단이 자전없이 회전하는 롤러(2)의 외주면에 접촉됨에 따라 롤러(2)와 베인(3A)(3B) 사이에 기계적인 마찰손실이 증가할 수 있으나, 이를 감안하여 각 베인(3A)(3B)에 대한 배압력을 너무 낮추면 베인(3A)(3B)과 롤러(2) 사이의 접촉력이 감소되면서 압축실의 냉매가 흡입실로 누설되는 문제점이 있었다. 이러한 문제는 롤러(2)가 타원형으로 형성되는 경우에 베인(3A)(3B)이 롤러(2)의 단축과 만나는 시점인 롤러의 회전각이 90°인 지점에서 베인(3A)(3B)과 롤러(2) 사이의 접촉력이 가장 낮아져 냉매 누설이 증가하게 될 수 있었다.In addition, in the conventional rotary compressor, mechanical friction between the roller 2 and the vanes 3A and 3B as the front ends of the vanes 3A and 3B come into contact with the outer peripheral surface of the roller 2 rotating without rotation. Loss may increase, but in consideration of this, if the back pressure for each vane 3A, 3B is too low, the contact force between the vanes 3A and 3B and the roller 2 is reduced and the refrigerant in the compression chamber flows into the suction chamber. There was a leak problem. This problem occurs when the roller 2 is formed in an elliptical shape, and the vanes 3A, 3B and the vanes 3A and 3B at the point where the rotation angle of the roller is 90°, which is the point at which the vanes 3A and 3B meet the short axis of the roller 2 The contact force between the rollers 2 was the lowest, and the refrigerant leakage could be increased.

또, 종래의 로터리 압축기는, 롤러(2)의 회전각에 따라서는 그 롤러(2)와 베인(3A)(3B) 사이가 분리되는 이탈점이 발생할 수 있는데, 특히 롤러(2)가 타원형인 경우에는 베인(3A)(3B)과 롤러(2) 사이의 접촉점의 변위량이 증가하고 이로 인해 베인(3A)(3B)과 롤러(2) 사이의 이탈점이 발생하는 영역이 증가하여 압축기의 설계 자유도가 제한되는 문제점도 있었다.In addition, in the conventional rotary compressor, depending on the rotation angle of the roller 2, a separation point may occur at which the roller 2 and the vanes 3A and 3B are separated. In particular, when the roller 2 has an elliptical shape In this case, the amount of displacement of the contact point between the vanes 3A and 3B and the roller 2 increases, and this increases the area where the departure point between the vanes 3A and 3B and the roller 2 occurs, thereby increasing the design freedom of the compressor. There were also limited problems.

또, 종래의 로터리 압축기는, 도 2와 같이 롤러(2)와 접하는 베인(3A)3B)의 단부가 그 베인(3A)(3B)의 길이방향 중심선(CL)에 곡률 반경(R)의 중심(O)이 위치하도록 형성됨에 따라, 특히 회전각이 90°인 지점에서의 접촉점(P)을 기준으로 보면 흡입실쪽에서 가스력(Fs)을 받는 베인(3A)의 단부 면적과 압축실에서 가스력(Fc)을 받는 베인(3A)의 단부 면적이 서로 동일하게 된다. 이는, 베인(3A)의 단부가 받을 수 있는 가스력이 제한되어 베인과 롤러 사이에서 발생되는 기계적 마찰손실이 증가되는 문제점도 있었다. In addition, in the conventional rotary compressor, as shown in Fig. 2, the ends of the vanes 3A and 3B in contact with the roller 2 are located at the longitudinal center line CL of the vanes 3A and 3B. The center of the radius of curvature R As (O) is formed so as to be positioned, the end area of the vane 3A receiving the gas force (Fs) from the suction chamber side and the gas in the compression chamber, especially based on the contact point (P) at the point where the rotation angle is 90° The end areas of the vanes 3A subjected to the force Fc are equal to each other. This also has a problem in that the mechanical friction loss generated between the vane and the roller is increased because the gas force that can be received by the end of the vane 3A is limited.

본 발명의 목적은, 베인이 롤러방향으로 받는 힘을 줄여 롤러와 베인 사이의 접촉력을 낮추고 이를 통해 롤러와 베인 사이의 기계적 마찰손실을 줄일 수 있는 압축기를 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to provide a compressor capable of reducing the force received by the vanes in the roller direction to lower the contact force between the rollers and the vanes, thereby reducing the mechanical friction loss between the rollers and the vanes.

본 발명의 다른 목적은, 베인의 돌출량에 따라 그 베인과 롤러 사이의 접촉력이 상이하게 되도록 함으로써 기계적 마찰손실을 적절하게 제어하여 압축기 효율을 높일 수 있는 압축기를 제공하려는데 있다.Another object of the present invention is to provide a compressor capable of increasing compressor efficiency by appropriately controlling mechanical friction loss by making the contact force between the vane and the roller different according to the protrusion amount of the vane.

본 발명의 또다른 목적은, 베인과 롤러 사이의 이탈점이 발생되는 구간에는 베인에 배압력을 공급하여 베인이 이탈되는 것을 방지하도록 하는 압축기를 제공하려는데 있다.Another object of the present invention is to provide a compressor that prevents the vanes from being separated by supplying back pressure to the vanes in the section where the breakaway point between the vane and the roller occurs.

본 발명의 또다른 목적은, 롤러의 반대방향으로 작용하는 베인에 대한 항력을 높여 롤러와 베인 사이의 접촉력을 감소시킬 수 있는 압축기를 제공하려는데 있다. Another object of the present invention is to provide a compressor capable of reducing the contact force between the roller and the vane by increasing the drag force against the vane acting in the opposite direction of the roller.

본 발명의 또다른 목적은, 회전축에 롤러를 일체로 형성하여 롤러의 자전에 따른 마찰손실을 줄이면서도 롤러와 베인 사이의 접촉력을 감소시켜 전체적인 기계적 마찰손실을 감소시킬 수 있는 압축기를 제공하려는데 있다.Another object of the present invention is to provide a compressor capable of reducing the overall mechanical friction loss by reducing the contact force between the roller and the vane while reducing the friction loss due to the rotation of the roller by integrally forming the roller on the rotating shaft.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 베인의 후방단 단면적을 전방단 단면적보다 작게 형성하여 롤러 방향으로 힘을 받는 면적을 감소시킴으로써 상기 롤러와 베인 사이의 접촉력을 줄일 수 있는 압축기를 제공하려는데 있다.In order to achieve the object of the present invention, it is an object of the present invention to provide a compressor capable of reducing the contact force between the roller and the vane by reducing the area receiving the force in the direction of the roller by making the cross-sectional area of the rear end of the vane smaller than the cross-sectional area of the front end.

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 베인과 베인슬롯 사이에 흡입압과 중간압을 선택적으로 형성할 수 있는 가스수용부가 형성되어 상기 베인과 롤러 사이의 접촉력을 적절하게 제어할 수 있는 압축기를 제공하려는데 있다.In addition, in order to achieve the object of the present invention, a gas receiving part capable of selectively forming a suction pressure and an intermediate pressure is formed between the vanes and the vane slots to provide a compressor capable of appropriately controlling the contact force between the vanes and the rollers. intends to provide

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 롤러와 접하는 베인의 접촉면이 압축실쪽에 넓게 형성되도록 하여 베인이 롤러의 반대방향으로 받는 힘을 증가시킬 수 있는 압축기를 제공하려는데 있다. In addition, in order to achieve the object of the present invention, it is to provide a compressor capable of increasing the force received by the vane in the opposite direction of the roller by making the contact surface of the vane in contact with the roller to be widened toward the compression chamber.

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 구동모터; 상기 구동모터의 회전력을 전달하는 회전축; 상기 구동모터의 일측에 설치되는 실린더; 상기 회전축에 구비되어 회전하며, 상기 실린더에 적어도 두 개의 압축공간이 형성되도록 외주면의 적어도 둘 이상의 부위가 상기 실린더의 내주면에 접하는 롤러; 및 상기 롤러의 외주면에 접하여 상기 둘 이상의 압축공간을 각각 흡입실과 압축실로 구획하는 적어도 두 개 이상의 베인;을 포함하며, 상기 실린더에는 상기 베인의 양쪽 측면과 접하도록 내측면을 가지는 적어도 두 개 이상의 베인슬롯이 형성되고, 상기 베인슬롯은 외주측 단면적이 내주측 단면적에 비해 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기가 제공될 수 있다.In addition, in order to achieve the object of the present invention, a driving motor; a rotating shaft that transmits the rotational force of the driving motor; a cylinder installed on one side of the driving motor; a roller provided on the rotating shaft to rotate, at least two portions of an outer circumferential surface contacting the inner circumferential surface of the cylinder so that at least two compression spaces are formed in the cylinder; and at least two or more vanes that are in contact with the outer circumferential surface of the roller to partition the two or more compression spaces into a suction chamber and a compression chamber, respectively, wherein the cylinder has at least two or more vanes having inner surfaces in contact with both sides of the vane A slot is formed, and the vane slot may be provided with a compressor, characterized in that the outer circumferential cross-sectional area is smaller than the inner circumferential cross-sectional area.

여기서, 상기 베인슬롯의 측면에는 상기 베인슬롯의 내주측 단부에서 외주방향으로 소정의 길이만큼 단차진 슬롯측 단차부가 형성되고, 상기 슬롯측 단차부에 대응되는 상기 베인의 측면에는 상기 슬롯측 단차부와 반대방향으로 단차진 베인측 단차부가 형성될 수 있다.Here, a slot-side step step is formed on the side surface of the vane slot by a predetermined length from the inner peripheral end of the vane slot to the outer circumferential direction, and the slot-side step portion is formed on the side of the vane corresponding to the slot-side step portion. A step in the opposite direction to the step may be formed on the vane side.

그리고, 상기 슬롯측 단차부와 베인측 단차부의 사이에는 상기 베인의 움직임에 따라 체적이 가변되는 공간이 형성될 수 있다.And, between the slot-side stepped portion and the vane-side stepped portion may be formed with a space whose volume varies according to the movement of the vane.

그리고, 상기 실린더에는 상기 공간을 흡입실에 연통시키는 연통유로가 형성될 수 있다.And, the cylinder may be formed with a communication passage for communicating the space to the suction chamber.

그리고, 상기 실린더와 베인에는 상기 공간을 흡입실에 연통시키는 연통유로가 각각 형성될 수 있다.In addition, communication passages for communicating the space with the suction chamber may be formed in the cylinder and the vane, respectively.

그리고, 상기 연통유로는 상기 롤러와 베인 사이의 선속도가 가장 큰 부위에서는 상기 흡입실과 공간 사이가 연통되는 반면, 상기 선속도가 가장 작은 부위에서는 상기 흡입실과 공간 사이가 차단되도록 형성될 수 있다.In addition, the communication passage may be formed such that the suction chamber and the space communicate with each other at a portion where the linear velocity between the roller and the vane is the largest, while the suction chamber and the space are blocked at a portion with the smallest linear velocity.

그리고, 상기 연통유로는, 상기 베인의 측면에 형성되는 베인측 연통홈; 및 상기 실린더에 형성되어 상기 베인의 움직임에 따라 상기 베인측 연통홈과 공간 사이를 선택적으로 연통시키는 슬롯측 연통홈;으로 이루어질 수 있다.And, the communication passage, the vane side communication groove formed on the side surface of the vane; and a slot-side communication groove formed in the cylinder to selectively communicate between the vane-side communication groove and the space according to the movement of the vane.

그리고, 상기 베인측 단차부의 전방측에는 상기 베인슬롯과 접하여 실링면적을 확보하는 베인측 실링부가 형성되고, 상기 베인측 연통홈은 상기 베인측 실링부에 형성되며, 상기 슬롯측 연통홈은 상기 슬롯측 단차부의 내부에 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기가 형성될 수 있다.In addition, a vane-side sealing portion for securing a sealing area in contact with the vane slot is formed on the front side of the vane-side stepped portion, the vane-side communication groove is formed on the vane-side sealing portion, and the slot-side communication groove is on the slot side A compressor may be formed, characterized in that it is formed inside the step portion.

그리고, 상기 베인측 연통홈은 상기 베인측 실링부의 상하 양단 모서리 중에서 적어도 어느 한 쪽 모서리에 형성되고, 상기 슬롯측 연통홈은 상기 슬롯측 단차부의 상하 양단 모서리 중에서 적어도 어느 한 쪽 모서리에 형성될 수 있다.In addition, the vane-side communication groove is formed at at least one of the upper and lower both ends of the vane-side sealing part, and the slot-side communication groove is formed at at least either one of the upper and lower ends of the slot-side step part. have.

여기서, 상기 베인은, 베인몸체; 및 상기 베인몸체의 전방단에 볼록하게 형성되는 베인돌부;로 이루어지고, 상기 베인돌부는 그 곡률반경의 중심이 상기 베인몸체의 길이방향 중심선에 대해 편심지게 형성될 수 있다.Here, the vane, the vane body; and a vane protrusion formed convexly at the front end of the vane body, wherein the center of the radius of curvature of the vane protrusion may be formed eccentrically with respect to the longitudinal centerline of the vane body.

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 케이싱; 상기 케이싱의 내부공간에 구비되는 구동모터; 상기 구동모터의 회전력을 전달하는 회전축; 상기 구동모터의 일측에 설치되는 실린더; 상기 회전축에 구비되어 회전하며, 상기 실린더에 적어도 두 개의 압축공간이 형성되도록 외주면의 적어도 둘 이상의 부위가 상기 실린더의 내주면에 접하는 롤러; 및 상기 롤러의 외주면에 접하여 상기 둘 이상의 압축공간을 각각 흡입실과 압축실로 구획하는 적어도 두 개 이상의 베인;을 포함하며, 상기 실린더에는 상기 베인의 양쪽 측면과 접하도록 내측면을 가지는 적어도 두 개 이상의 베인슬롯이 형성되고, 상기 베인슬롯과 이에 대응하는 베인의 측면 사이에 흡입압과 토출압의 중간압력인 중간압을 이루는 배압공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기가 제공될 수 있다.In addition, in order to achieve the object of the present invention, the casing; a driving motor provided in the inner space of the casing; a rotating shaft that transmits the rotational force of the driving motor; a cylinder installed on one side of the driving motor; a roller provided on the rotating shaft to rotate, at least two portions of an outer circumferential surface contacting the inner circumferential surface of the cylinder so that at least two compression spaces are formed in the cylinder; and at least two or more vanes that are in contact with the outer circumferential surface of the roller to partition the two or more compression spaces into a suction chamber and a compression chamber, respectively, wherein the cylinder has at least two or more vanes having inner surfaces in contact with both sides of the vane There may be provided a compressor in which a slot is formed, and a back pressure space forming an intermediate pressure that is an intermediate pressure between the suction pressure and the discharge pressure is formed between the vane slot and the side of the vane corresponding thereto.

여기서, 상기 배압공간은 상기 베인의 돌출량이 가장 큰 시점에는 상기 배압공간이 흡입실과 차단되어 중간압실을 형성할 수 있다.Here, the back pressure space may form an intermediate pressure chamber by blocking the back pressure space from the suction chamber when the protrusion amount of the vane is greatest.

그리고, 상기 배압공간은 상기 베인의 움직임에 따라 체적이 가변될 수 있다.In addition, the volume of the back pressure space may be changed according to the movement of the vane.

여기서, 상기 베인은, 베인몸체; 및 상기 베인몸체의 전방단에 볼록하게 형성되는 베인돌부;로 이루어지고, 상기 베인돌부는 그 곡률반경의 중심이 상기 베인몸체의 길이방향 중심선에 대해 편심지게 형성될 수 있다.Here, the vane, the vane body; and a vane protrusion formed convexly at the front end of the vane body, wherein the center of the radius of curvature of the vane protrusion may be formed eccentrically with respect to the longitudinal centerline of the vane body.

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 실린더; 상기 실린더의 내부에서 그 실린더와 동심으로 회전하며, 상기 실린더에 적어도 두 개 이상의 압축공간이 형성되도록 하는 롤러; 및 상기 롤러의 외주면에 접하여 상기 실린더에 미끄러지게 결합되고, 상기 둘 이상의 압축공간을 각각 흡입실과 압축실로 구획하는 적어도 두 개의 베인;을 포함하고, 상기 베인의 일측면과 이에 대응하는 실린더의 사이에는 상기 베인의 움직임에 따라 체적이 가변되는 공간이 형성되며, 상기 공간은 상기 실린더 또는 상기 베인에 구비되는 연통유로를 통해 상기 흡입실과 연통되는 것을 특징으로 하는 압축기가 제공될 수 있다.In addition, in order to achieve the object of the present invention, a cylinder; a roller that rotates concentrically with the cylinder inside the cylinder, and that at least two compression spaces are formed in the cylinder; and at least two vanes slidably coupled to the cylinder in contact with the outer circumferential surface of the roller and partitioning the two or more compression spaces into a suction chamber and a compression chamber, respectively, between one side of the vane and the corresponding cylinder A space having a variable volume is formed according to the movement of the vane, and the space communicates with the suction chamber through a communication passage provided in the cylinder or the vane.

여기서, 상기 베인의 돌출량이 가장 작은 시점에는 상기 연통유로가 개방될 수 있다.Here, the communication passage may be opened at a point in time when the protrusion amount of the vane is the smallest.

그리고, 상기 베인의 돌출량이 가장 큰 시점에는 상기 연통유로가 차단될 수 있다.In addition, the communication passage may be blocked at a point in time when the amount of protrusion of the vanes is greatest.

여기서, 상기 베인은, 베인몸체; 및 상기 베인몸체의 전방단에 볼록하게 형성되는 베인돌부;로 이루어지고, 상기 베인돌부는 그 곡률반경의 중심이 상기 베인몸체의 길이방향 중심선에 대해 편심지게 형성될 수 있다.Here, the vane, the vane body; and a vane protrusion formed convexly at the front end of the vane body, wherein the center of the radius of curvature of the vane protrusion may be formed eccentrically with respect to the longitudinal centerline of the vane body.

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 구동모터; 상기 구동모터의 회전력을 전달하는 회전축; 상기 구동모터의 일측에 설치되는 실린더; 상기 회전축에 구비되어 회전하며, 상기 실린더에 적어도 두 개의 압축공간이 형성되도록 외주면의 적어도 둘 이상의 부위가 상기 실린더의 내주면에 접하는 롤러; 및 상기 롤러의 외주면에 접하여 상기 둘 이상의 압축공간을 각각 흡입실과 압축실로 구획하는 적어도 두 개 이상의 베인;을 포함하고, 상기 베인은, 베인몸체; 및 상기 베인몸체의 길이방향 일단에 볼록하게 형성되어 상기 롤러에 접하는 베인돌부;로 이루어지고, 상기 베인돌부는 그 곡률반경의 중심이 상기 베인몸체의 길이방향 중심선에 대해 편심지게 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기가 제공될 수 있다.In addition, in order to achieve the object of the present invention, a driving motor; a rotating shaft that transmits the rotational force of the driving motor; a cylinder installed on one side of the driving motor; a roller provided on the rotating shaft to rotate, at least two portions of an outer circumferential surface contacting the inner circumferential surface of the cylinder so that at least two compression spaces are formed in the cylinder; and at least two or more vanes that are in contact with the outer circumferential surface of the roller to partition the two or more compression spaces into a suction chamber and a compression chamber, respectively, wherein the vane includes: a vane body; and a vane protrusion formed convexly at one end in the longitudinal direction of the vane body and in contact with the roller, wherein the center of the radius of curvature of the vane protrusion is formed eccentrically with respect to the longitudinal centerline of the vane body. A compressor may be provided.

여기서, 상기 베인돌부의 그 곡률반경이 상기 베인돌부의 폭의 절반보다는 크거나 같고, 상기 베인돌부의 폭의 2배보다는 작거나 같게 형성될 수 있다. Here, the radius of curvature of the protrusion may be greater than or equal to half the width of the protrusion, and smaller than or equal to twice the width of the protrusion.

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 구동모터; 상기 구동모터의 회전력을 전달하는 회전축; 상기 구동모터의 일측에 설치되며, 내주측이 개구된 베인슬롯이 구비되는 실린더; 상기 회전축에 구비되어 회전하는 롤러; 및 상기 실린더의 베인슬롯에 이동 가능하게 구비되어 상기 롤러의 외주면에 접하고, 상기 실린더와 상기 롤러에 의해 형성되는 압축공간을 흡입실과 압축실로 구획하는 베인;을 포함하고, 상기 베인슬롯은 외주측 단면적이 내주측 단면적에 비해 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기가 제공될 수 있다. In addition, in order to achieve the object of the present invention, a driving motor; a rotating shaft that transmits the rotational force of the driving motor; a cylinder installed on one side of the driving motor and provided with a vane slot having an open inner periphery; a roller provided on the rotating shaft to rotate; and a vane that is movably provided in the vane slot of the cylinder and is in contact with the outer circumferential surface of the roller, and divides the compression space formed by the cylinder and the roller into a suction chamber and a compression chamber; and, wherein the vane slot has an outer circumferential cross-sectional area A compressor may be provided, characterized in that it is formed smaller than the inner circumferential cross-sectional area.

여기서, 상기 베인은, 베인몸체; 및 상기 베인몸체의 길이방향 일단에 볼록하게 형성되어 상기 롤러에 접하는 베인돌부;로 이루어지고, 상기 베인돌부는 그 곡률반경의 중심이 상기 베인몸체의 길이방향 중심선에 대해 편심지게 형성될 수 있다.Here, the vane, the vane body; and a vane protrusion formed convexly at one end in the longitudinal direction of the vane body and in contact with the roller, wherein the center of the radius of curvature of the vane protrusion may be formed eccentrically with respect to the longitudinal centerline of the vane body.

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 구동모터; 상기 구동모터의 회전력을 전달하는 회전축; 상기 구동모터의 일측에 설치되는 실린더; 상기 회전축에 일체로 구비되어 회전하는 롤러; 및 상기 실린더에 이동 가능하게 구비되어 상기 롤러의 외주면에 접하고, 상기 실린더와 상기 롤러에 의해 형성되는 압축공간을 흡입실과 압축실로 구획하는 베인;을 포함하고, 상기 베인슬롯은 외주측 단면적이 내주측 단면적에 비해 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기가 제공될 수 있다. In addition, in order to achieve the object of the present invention, a driving motor; a rotating shaft that transmits the rotational force of the driving motor; a cylinder installed on one side of the driving motor; a roller integrally provided with the rotating shaft to rotate; and a vane that is movably provided in the cylinder and is in contact with the outer circumferential surface of the roller, and divides the compression space formed by the cylinder and the roller into a suction chamber and a compression chamber; A compressor may be provided, characterized in that it is formed smaller than the cross-sectional area.

여기서, 상기 베인슬롯과 베인의 사이에는 배압실이 형성될 수 있다.Here, a back pressure chamber may be formed between the vane slot and the vane.

그리고, 상기 베인은, 베인몸체; 및 상기 베인몸체의 길이방향 일단에 볼록하게 형성되어 상기 롤러에 접하는 베인돌부;로 이루어지고, 상기 베인돌부는 그 곡률반경의 중심이 상기 베인몸체의 길이방향 중심선에 대해 편심지게 형성될 수 있다.And, the vane, the vane body; and a vane protrusion formed convexly at one end in the longitudinal direction of the vane body and in contact with the roller, wherein the center of the radius of curvature of the vane protrusion may be formed eccentrically with respect to the longitudinal centerline of the vane body.

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 구동모터; 상기 구동모터의 회전력을 전달하는 회전축; 상기 구동모터의 일측에 설치되는 실린더; 상기 회전축에 일체로 구비되어 회전하는 롤러; 및 상기 실린더에 이동 가능하게 구비되어 상기 롤러의 외주면에 접하고, 상기 실린더와 상기 롤러에 의해 형성되는 압축공간을 흡입실과 압축실로 구획하는 베인;을 포함하고, 상기 베인은, 베인몸체; 및 상기 베인몸체의 길이방향 일단에 볼록하게 형성되어 상기 롤러에 접하는 베인돌부;로 이루어지고, 상기 베인돌부는 그 곡률반경의 중심이 상기 베인몸체의 길이방향 중심선에 대해 편심지게 형성될 수 있다.In addition, in order to achieve the object of the present invention, a driving motor; a rotating shaft that transmits the rotational force of the driving motor; a cylinder installed on one side of the driving motor; a roller integrally provided with the rotating shaft to rotate; and a vane movably provided in the cylinder, in contact with the outer circumferential surface of the roller, and partitioning a compression space formed by the cylinder and the roller into a suction chamber and a compression chamber; including, wherein the vane includes: a vane body; and a vane protrusion formed convexly at one end in the longitudinal direction of the vane body and in contact with the roller, wherein the center of the radius of curvature of the vane protrusion may be formed eccentrically with respect to the longitudinal centerline of the vane body.

본 발명에 따른 로터리 압축기는, 베인슬롯의 외주측 단면적을 내주측 단면적보다 작게 형성함으로써, 베인의 후방단 단면적을 전방단 단면적보다 작게 형성할 수 있고 이를 통해 베인이 롤러 방향으로 힘을 받는 면적을 감소시켜 롤러와 베인 사이의 접촉력을 줄일 수 있으며, 이를 통해 롤러와 베인 사이의 기계적 마찰손실이 줄어 압축기 효율이 향상될 수 있다.In the rotary compressor according to the present invention, the cross-sectional area of the rear end of the vane can be formed smaller than the cross-sectional area of the front end by forming the cross-sectional area of the outer circumferential side of the vane slot smaller than the cross-sectional area of the inner circumferential side. By reducing it, the contact force between the roller and the vane can be reduced, and through this, the mechanical friction loss between the roller and the vane is reduced and the compressor efficiency can be improved.

또, 베인과 베인슬롯 사이에 흡입압과 중간압을 선택적으로 형성할 수 있는 가스수용부가 형성됨으로써, 베인과 롤러 사이의 접촉력을 적절하게 제어하여 압축기 효율을 더욱 높일 수 있다.In addition, by forming a gas accommodating part capable of selectively forming a suction pressure and an intermediate pressure between the vane and the vane slot, the contact force between the vane and the roller can be appropriately controlled to further increase the compressor efficiency.

또, 롤러와 접하는 베인의 접촉면이 압축실쪽에 넓게 형성되도록 함으로써, 베인이 롤러의 반대방향으로 받는 힘을 높여 롤러와 베인 사이의 접촉력을 낮출 수 있고 이를 통해 압축기 효율을 더욱 높일 수 있다. In addition, by making the contact surface of the vane in contact with the roller to be widened toward the compression chamber, the force received by the vane in the opposite direction to the roller can be increased to lower the contact force between the roller and the vane, thereby further increasing the compressor efficiency.

도 1은 종래 타원형 로터리 압축기의 일례를 보인 횡단면도,
도 2는 도 1에 따른 로터리 압축기에서, 베인과 롤러 사이의 접촉상태를 보인 횡단면도,
도 3은 본 발명에 따른 타원형 로터리 압축기를 보인 종단면도,
도 4는 도 3에 따른 압축기에서 압축부를 분해하여 보인 사시도,
도 5는 도 3에 따른 압축기에서 압축부를 보인 횡방향 도면,
도 6 및 7은 도 5에 따른 압축부에서 베인과 베인슬롯의 일실시예 보인 분해 사시도 및 결합된 횡단면도,
도 8은 도 5에 따른 압축부에서 롤러의 회전각에 따른 베인과 베인슬롯 사이의 변화를 보인 횡단면도,
도 9는 도 5에 따른 압축부에서 베인과 베인슬롯의 다른 실시예를 보인 분해 사시도,
도 10은 도 9에서 베인을 다른 쪽에서 보인 사시도,
도 11은 도 9에 따른 베인과 베인슬롯의 결합된 상태를 보인 횡단면도,
도 12는 도 9에 따른 베인과 베인슬롯에서 롤러의 회전각에 따른 베인과 베인슬롯 사이의 변화를 보인 횡단면도,
도 13 및 도 14는 도 6에 따른 실시예와 도 9에 따른 실시예에 대해 접촉력의 변화를 종래와 비교하여 보인 그래프,
도 15는 도 3에 따른 압축기에서 베인의 다른 실시예를 보인 단면도,
도 16은 도 15에 따른 베인이 적용된 경우 그 베인과 롤러 사이의 접촉상태를 종래의 베인과 비교하여 보인 그래프,
도 17 및 도 18은 본 발명에 따른 로터리 압축기에서 원형 롤러가 회전축에 일체로 형성된 경우 베인의 형상에 대한 실시예들을 보인 평면도. 1 is a cross-sectional view showing an example of a conventional elliptical rotary compressor;
2 is a cross-sectional view showing a contact state between a vane and a roller in the rotary compressor according to FIG. 1;
3 is a longitudinal cross-sectional view showing an elliptical rotary compressor according to the present invention;
4 is an exploded perspective view of the compression unit in the compressor according to FIG. 3;
5 is a transverse view showing a compression part in the compressor according to FIG. 3;
6 and 7 are an exploded perspective view and a combined cross-sectional view showing an embodiment of a vane and a vane slot in the compression unit according to FIG. 5;
8 is a cross-sectional view showing a change between the vane and the vane slot according to the rotation angle of the roller in the compression unit according to FIG. 5;
9 is an exploded perspective view showing another embodiment of a vane and a vane slot in the compression unit according to FIG. 5;
10 is a perspective view showing the vane from the other side in FIG. 9;
11 is a cross-sectional view showing a coupled state of the vane and the vane slot according to FIG. 9;
12 is a cross-sectional view showing a change between the vane and the vane slot according to the rotation angle of the roller in the vane and the vane slot according to FIG. 9;
13 and 14 are graphs showing the change of the contact force for the embodiment according to FIG. 6 and the embodiment according to FIG. 9 compared with the prior art;
15 is a cross-sectional view showing another embodiment of a vane in the compressor according to FIG. 3;
16 is a graph showing the contact state between the vane and the roller when the vane according to FIG. 15 is applied compared with the conventional vane;
17 and 18 are plan views showing embodiments of the shape of the vane when the circular roller is integrally formed with the rotating shaft in the rotary compressor according to the present invention.

이하, 본 발명에 의한 로터리 압축기를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a rotary compressor according to the present invention will be described in detail based on an embodiment shown in the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 타원형 로터리 압축기를 보인 종단면도이고, 도 4는 도 3에 따른 압축기에서 압축부를 분해하여 보인 사시도이며, 도 5는 도 3에 따른 압축기에서 압축부를 보인 횡방향 도면이다.3 is a longitudinal cross-sectional view showing an elliptical rotary compressor according to the present invention, FIG. 4 is an exploded perspective view of the compression unit in the compressor according to FIG. 3 , and FIG. 5 is a lateral view showing the compression unit in the compressor according to FIG. 3 .

이에 도시된 바와 같이 본 실시예에 따른 로터리 압축기는, 케이싱(10)의 내부에 전동부(20)가 설치되고, 전동부(20)의 하측에는 회전축(30)에 의해 기구적으로 연결되는 압축부(100)가 설치될 수 있다. As shown in this figure, in the rotary compressor according to the present embodiment, the electric part 20 is installed inside the casing 10 , and the lower side of the electric part 20 is mechanically connected by a rotating shaft 30 . The unit 100 may be installed.

케이싱(10)은 원통 쉘(11), 원통 쉘(11)의 상부를 덮는 상부 쉘(12), 원통 쉘(11)의 하부를 덮는 하부 쉘(13)로 이루어질 수 있다.The casing 10 may include a cylindrical shell 11 , an upper shell 12 covering an upper portion of the cylindrical shell 11 , and a lower shell 13 covering a lower portion of the cylindrical shell 11 .

원통 쉘(11)의 측면에는 압축부(100)의 후술할 제1 압축공간(V11)에 연통되는 제1 냉매흡입관(SP1) 및 제2 압축공간(V12)에 연통되는 제2 냉매흡입관(SP2)이 관통 결합될 수 있다. 제1 냉매흡입관(SP1)과 제2 냉매흡입관(SP2)은 원주방향으로 180°의 간격을 두고 양측에 결합될 수 있다.On the side surface of the cylindrical shell 11, a first refrigerant suction pipe SP1 communicating with a first compression space V11 to be described later of the compression unit 100 and a second refrigerant suction pipe SP2 communicating with a second compression space V12 ) can be through-coupled. The first refrigerant suction pipe SP1 and the second refrigerant suction pipe SP2 may be coupled to both sides at a distance of 180° in the circumferential direction.

상부 쉘(12)의 상부에는 케이싱(10)의 내부와 연통되는 냉매토출관(DP)이 관통 결합될 수 있다. 냉매토출관(DP)은 압축부(4)에서 케이싱(10)의 내부공간으로 토출되는 압축된 냉매가 케이싱(10)의 외부로 배출되는 통로에 해당되며, 토출되는 냉매에 혼입된 오일을 분리하는 오일 분리기(미도시)가 케이싱(10)의 내부 또는 냉매토출관(DP)과 연결되어 케이싱(10)의 외부에 설치될 수 있다. A refrigerant discharge pipe DP communicating with the inside of the casing 10 may be coupled through the upper portion of the upper shell 12 . The refrigerant discharge pipe DP corresponds to a passage through which the compressed refrigerant discharged from the compression unit 4 into the inner space of the casing 10 is discharged to the outside of the casing 10, and separates oil mixed in the discharged refrigerant. An oil separator (not shown) may be installed outside the casing 10 by being connected to the inside of the casing 10 or the refrigerant discharge pipe DP.

전동부(20)는 케이싱(10)의 내주면에 압입되어 고정되는 고정자(21), 고정자(21)의 내부에 회전 가능하게 삽입되어 설치되는 회전자(22)로 이루어질 수 있다. The electric part 20 may include a stator 21 press-fitted to the inner circumferential surface of the casing 10 and fixed, and a rotor 22 rotatably inserted and installed inside the stator 21 .

회전자(22)에는 회전축(30)의 일단이 압입되어 결합되고, 회전축(30)의 타단은 후술할 메인베어링(110)과 서브베어링(120)에 지지될 수 있다. One end of the rotating shaft 30 is press-fitted to the rotor 22 and coupled, and the other end of the rotating shaft 30 may be supported by a main bearing 110 and a sub bearing 120 to be described later.

회전축(30)은 습동부로 오일을 안내하기 위한 오일유로(31)가 축방향으로 형성되고, 회전축(30)의 하부 쉘(13)측 단부에는 하부 쉘(13)에 저장되어 있는 오일을 흡상하는 오일피더(32)가 결합될 수 있다.The rotary shaft 30 has an oil flow path 31 for guiding the oil to the sliding part in the axial direction, and the lower shell 13 side end of the rotary shaft 30 sucks the oil stored in the lower shell 13 . The oil feeder 32 may be coupled.

압축부(100)는 회전축(30)을 지지하는 메인베어링(110) 및 서브베어링(120), 메인베어링(110)과 서브베어링(120)의 사이에 설치되어 압축공간을 형성하는 실린더(130), 회전축(30)에 형성되어 실린더(130)의 압축공간(V)에서 회전운동을 하는 롤러(140), 롤러(140)의 외주면에 접촉되어 실린더(130)에 이동 가능하게 결합되는 베인(150)을 포함할 수 있다. 롤러(140)는 실린더(130)의 내주면(130a)에 적어도 두 군데 이상이 접하여 실린더(130)의 압축공간(V)을 적어도 두 개 이상으로 구획하고, 베인(150)은 적어도 2개 이상 구비되어 두 개 이상의 압축공간을 각각 흡입실과 압축실로 구획할 수 있다. 이하에서는 2개의 압축공간을 가지는 압축부를 대표예로 살펴본다.The compression unit 100 is installed between the main bearing 110 and the sub-bearing 120 for supporting the rotating shaft 30, and the main bearing 110 and the sub-bearing 120 to form a compression space. The cylinder 130. , a roller 140 formed on the rotation shaft 30 and rotating in the compression space V of the cylinder 130, a vane 150 that is in contact with the outer peripheral surface of the roller 140 and is movably coupled to the cylinder 130 ) may be included. The roller 140 is in contact with the inner circumferential surface 130a of the cylinder 130 in at least two places to partition the compression space V of the cylinder 130 into at least two or more, and the vane 150 is provided with at least two or more. Thus, two or more compression spaces can be divided into a suction chamber and a compression chamber, respectively. Hereinafter, a compression unit having two compression spaces will be described as a representative example.

메인베어링(110)은 원판 모양으로 형성되고, 가장자리에는 케이싱(10)의 내주면에 열박음되거나 용접되도록 측벽부(111)가 형성될 수 있다. 메인베어링(110)의 중앙에는 메인 축수부(112)가 상향으로 돌출 형성되고, 메인 축수부(112)에는 회전축(30)이 삽입되어 지지되도록 축수구멍(113)이 관통 형성될 수 있다. The main bearing 110 is formed in a disk shape, and a side wall portion 111 may be formed at an edge thereof to be shrink-fitted or welded to the inner circumferential surface of the casing 10 . In the center of the main bearing 110 , the main bearing part 112 is formed to protrude upward, and the shaft bearing hole 113 may be formed through the main bearing part 112 so that the rotation shaft 30 is inserted and supported.

메인 축수부(112)의 일측에는 후술할 제1 압축공간(V1)과 제2 압축공간(V2)에 연통되어 그 각각의 압축공간(V1)(V2)에서 압축되는 냉매를 케이싱(10)의 내부공간(11)으로 토출시키는 제1 토출구(114a)와 제2 토출구(114b)가 형성될 수 있다. One side of the main bearing unit 112 communicates with a first compression space (V1) and a second compression space (V2) to be described later, and the refrigerant compressed in the respective compression spaces (V1) and (V2) of the casing (10). A first discharge port 114a and a second discharge port 114b for discharging to the inner space 11 may be formed.

제1 토출구(114a)와 제2 토출구(114b)는 원주방향으로 180°의 간격을 두고 형성될 수 있다. 하지만, 제1 토출구와 제2 토출구는 경우에 따라서는 서브베어링(120)에 형성될 수도 있다.The first discharge port 114a and the second discharge port 114b may be formed with an interval of 180° in the circumferential direction. However, the first outlet and the second outlet may be formed on the sub-bearing 120 in some cases.

서브베어링(120)은 원판 모양으로 형성되어 실린더(130)와 함께 메인베어링(110)에 볼트로 체결될 수 있다. 물론, 실린더(130)가 케이싱(10)에 고정되는 경우에는 메인베어링(110)과 함께 실린더(130)에 볼트로 체결될 수 있고, 서브베어링(120)이 케이싱(10)에 고정되는 경우에는 실린더(130)와 메인베어링(110)이 서브베어링(120)에 볼트로 체결될 수 있다.The sub-bearing 120 is formed in a disk shape and may be bolted to the main bearing 110 together with the cylinder 130 . Of course, when the cylinder 130 is fixed to the casing 10 , it may be bolted to the cylinder 130 together with the main bearing 110 , and when the sub-bearing 120 is fixed to the casing 10 , The cylinder 130 and the main bearing 110 may be bolted to the sub bearing 120 .

그리고 서브베어링(120)의 중앙에는 서브 축수부(122)가 하향 돌출 형성되고, 서브 축수부(122)에는 메인베어링(110)의 축수구멍(113)과 동일축선상에 관통되어 상기 회전축(30)의 하단을 지지하는 축수구멍(123)이 형성될 수 있다.And in the center of the sub bearing 120, the sub bearing 122 is formed to protrude downward, and the sub bearing 122 is penetrated on the same axis as the bearing hole 113 of the main bearing 110 to the rotation shaft 30 ) may be formed with a shaft hole 123 for supporting the lower end.

실린더(130)는 그 내주면(130a)이 진원형상으로 된 환형으로 형성될 수 있다. 그리고 실린더(130)의 내주면 양측에는 후술할 제1 베인(151)과 제2 베인(152)이 각각 반경방향으로 이동 가능하게 삽입되는 제1 베인슬롯(131)과 제2 베인슬롯(135)이 형성될 수 있다. The cylinder 130 may be formed in an annular shape having an inner circumferential surface 130a of a perfect circle shape. And on both sides of the inner circumferential surface of the cylinder 130, a first vane slot 131 and a second vane slot 135 into which a first vane 151 and a second vane 152 to be described later are respectively inserted movably in the radial direction are provided. can be formed.

제1 베인슬롯(131)과 제2 베인슬롯(135)은 반경방향으로 형성될 수도 있지만, 경우에 따라서는 내주측 개구면이 롤러(140)의 회전중심을 지나는 가상선에 대해 토출측으로 위치하도록 경사지게 형성될 수도 있다. 또, 제1 베인슬롯(131)과 제2 베인슬롯(135)은 원주방향으로 180°의 간격을 두고 형성될 수 있다. The first vane slot 131 and the second vane slot 135 may be formed in the radial direction, but in some cases, the inner circumferential opening surface is positioned on the discharge side with respect to an imaginary line passing through the center of rotation of the roller 140 . It may be formed to be inclined. In addition, the first vane slot 131 and the second vane slot 135 may be formed with an interval of 180° in the circumferential direction.

제1 베인슬롯(131)과 제2 베인슬롯(135)의 원주방향 일측에는 제1 흡입구(132)와 제2 흡입구(136)가 형성될 수 있다. A first suction port 132 and a second suction port 136 may be formed at one side of the first vane slot 131 and the second vane slot 135 in the circumferential direction.

제1 흡입구(132)와 제2 흡입구(136)는 원주방향으로 180°의 간격을 두고 형성될 수 있다. 제1 흡입구(132)와 제2 흡입구(136)는 실린더(130)에 형성될 수도 있지만, 경우에 따라서는 서브베어링 또는 메인베어링에 형성될 수도 있다. The first suction port 132 and the second suction port 136 may be formed with an interval of 180° in the circumferential direction. The first suction port 132 and the second suction port 136 may be formed in the cylinder 130, but may also be formed in the sub-bearing or the main bearing in some cases.

제1 베인슬롯(131)과 제2 베인슬롯(135)의 원주방향 타측에는 메인베어링의 제1 토출구(114a)와 제2 토출구(114b)에 각각 대응되도록 제1 토출안내홈(133)과 제2 토출안내홈(137)이 형성될 수 있다. On the other side in the circumferential direction of the first vane slot 131 and the second vane slot 135, a first discharge guide groove 133 and a first discharge guide groove 133 to correspond to the first discharge port 114a and the second discharge port 114b of the main bearing, respectively. 2 A discharge guide groove 137 may be formed.

제1 토출안내홈(133)과 제2 토출안내홈(137)은 원주방향으로 180°의 간격을 두고 형성될 수 있다. 여기서, 제1 토출안내홈(133)과 제2 토출안내홈(137)은 경우에 따라서는 형성되지 않을 수도 있다. The first discharge guide groove 133 and the second discharge guide groove 137 may be formed with an interval of 180° in the circumferential direction. Here, the first discharge guide groove 133 and the second discharge guide groove 137 may not be formed in some cases.

롤러(140)는 회전축(30)에 일체로 형성될 수도 있고, 회전축(30)에 후조립되어 결합될 수도 있다. 롤러(140)는 그 롤러의 외주면이 두 군데에서 실린더(130)의 압축공간(V)을 이루는 내주면(130a)과 접하는 타원형으로 형성될 수 있다.The roller 140 may be integrally formed with the rotating shaft 30 , or may be post-assembled and coupled to the rotating shaft 30 . The roller 140 may be formed in an elliptical shape in which the outer peripheral surface of the roller is in contact with the inner peripheral surface 130a forming the compression space V of the cylinder 130 at two places.

롤러(140)는 타원으로 형성되는 평면을 그 평면에 수직한 방향으로 투영한 입체도형 모양으로 형성될 수 있다. 이 경우, 롤러(140)의 장축방향 길이는 실린더(130)의 내경과 거의 동일한 길이를 가지도록 형성되고, 롤러(140)의 단축방향 길이는 실린더(130)의 내경보다 짧게 형성될 수 있다. 이로써, 롤러(140)는 상면(141)이 메인 베어링(110)의 저면과 접하고, 롤러의 저면(142)이 서브 베어링(120)의 상면과 접하며, 롤러(140)의 외주면(143) 중 타원의 장축방향 양쪽 꼭지점이 실린더(130)의 내주면(130a)과 각각 접한 상태에서 실린더의 압축공간(V) 및 회전축(30)과 동심을 이루며 회전될 수 있다. 이때, 롤러(140)의 외주면(143) 중에서 타원의 장축방향 양쪽 꼭지점을 제외한 부위는 실린더(130)의 내주면(130a)과 이격될 수 있다.The roller 140 may be formed in a three-dimensional shape in which a plane formed in an ellipse is projected in a direction perpendicular to the plane. In this case, the long axis length of the roller 140 may be formed to have substantially the same length as the inner diameter of the cylinder 130 , and the minor axis length of the roller 140 may be formed shorter than the inner diameter of the cylinder 130 . Accordingly, the roller 140 has an upper surface 141 in contact with the lower surface of the main bearing 110 , a lower surface 142 of the roller in contact with the upper surface of the sub bearing 120 , and an ellipse among the outer peripheral surfaces 143 of the roller 140 . Both vertices in the long axis direction of the cylinder 130 may be rotated concentrically with the compression space V and the rotation shaft 30 of the cylinder in a state in which they are in contact with the inner circumferential surface 130a of the cylinder 130 . At this time, a portion of the outer circumferential surface 143 of the roller 140 excluding both vertices in the long axis direction of the ellipse may be spaced apart from the inner circumferential surface 130a of the cylinder 130 .

한편, 베인(150)은 제1 베인(151)과 제2 베인(152)으로 이루어질 수 있다. 제1 베인(151)과 제2 베인(152)은 동일한 형상으로 형성되어 원주방향을 따라 180° 간격을 두고 배치되므로, 이하에서는 제1 베인을 중심으로 살펴본다.Meanwhile, the vane 150 may include a first vane 151 and a second vane 152 . Since the first vane 151 and the second vane 152 are formed to have the same shape and are disposed at intervals of 180° along the circumferential direction, hereinafter, the first vane will be viewed as a center.

제1 베인(151)은 제1 베인슬롯(131)에 미끄러지게 삽입되는 제1 베인몸체(155)와, 제1 베인몸체(155)의 전방단(롤러 방향 단부)에 볼록하게 돌출 형성되는 제1 베인돌부(156)로 이루어질 수 있다. The first vane 151 is a first vane body 155 that is slidably inserted into the first vane slot 131, and a first vane body 155 convexly protruded to the front end (roller direction end) of the first vane body 155. It may be made of one vane protrusion 156 .

제1 베인몸체(155)는 소정의 길이, 폭 및 높이를 갖는 대략 장방형으로 형성될 수 있다.The first vane body 155 may be formed in a substantially rectangular shape having a predetermined length, width, and height.

제1 베인(151)의 길이는 그 제1 베인(151)이 롤러(44)의 외주면과 접한 상태에서 이동될 때 제1 베인몸체가 제1 베인슬롯(131)으로부터 이탈되지 않으면서도 제1 베인슬롯(131)에서 최대 돌출되었을 때 제1 베인슬롯(131)에 충분히 지지될 수 있는 길이로 형성될 수 있다. 그러면서도 제1 베인의 길이는 그 제1 베인몸체가 제1 베인슬롯(131) 사이에서 발생되는 마찰손실을 최소한으로 유지할 수 있는 정도의 길이로 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 여기서, 제1 베인의 길이는 그 제1 베인(151)의 이동방향으로 연장된 거리로서, 제1 베인몸체(155)와 제1 베인돌부(156)를 합한 길이이다.The length of the first vane 151 is the first vane 151 without the first vane body being separated from the first vane slot 131 when the first vane 151 is moved in contact with the outer circumferential surface of the roller 44, the first vane It may be formed to a length that can be sufficiently supported by the first vane slot 131 when it protrudes from the slot 131 to the maximum. Still, the length of the first vane may be preferably formed to a length that the first vane body can keep to a minimum the friction loss generated between the first vane slots 131 . Here, the length of the first vane is a distance extended in the moving direction of the first vane 151 , and is the sum of the first vane body 155 and the first vane protrusion 156 .

제1 베인(151)의 폭은 베인의 강도, 압축공간의 체적 등을 고려하여 적절히 조절될 수 있다. 즉, 제1 베인(151)의 폭이 너무 크면 그 베인과 롤러 사이의 접촉점 양쪽에 발생되는 사체적이 증가하게 되고, 베인의 폭이 너무 작으면 압축실 압력을 충분히 지지하지 못하여 신뢰성이 저하될 수 있다. 여기서, 제1 베인(151)의 폭은 제1 베인몸체에서 회전축(30)의 축방향에 수직한 평면 상에서 제1 베인의 길이 방향에 수직한 방향으로의 거리이다.The width of the first vane 151 may be appropriately adjusted in consideration of the strength of the vane, the volume of the compression space, and the like. That is, if the width of the first vane 151 is too large, the dead volume generated on both sides of the contact point between the vane and the roller increases, and if the width of the vane is too small, the compression chamber pressure cannot be sufficiently supported and reliability may decrease have. Here, the width of the first vane 151 is a distance in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the first vane on a plane perpendicular to the axial direction of the rotation shaft 30 in the first vane body.

제1 베인(151)의 높이는 그 제1 베인(151)에 의해 구획되는 양쪽 압축공간(V1)(V2)이 서로 연통되지 않도록 하는 높이로 형성될 수 있다. 즉, 제1 베인(151)의 높이는 제1 베인(151)이 메인베어링(110) 및 서브베어링(120)과 접할 수 있는 높이로 형성될 수 있다. 여기서, 제1 베인(151)의 높이는 베인몸체 또는 베인돌부의 길이와 폭에 모두 수직한 방향으로의 거리이다.The height of the first vane 151 may be formed so that both compression spaces V1 and V2 partitioned by the first vane 151 do not communicate with each other. That is, the height of the first vane 151 may be formed so that the first vane 151 can contact the main bearing 110 and the sub-bearing 120 . Here, the height of the first vane 151 is a distance in a direction perpendicular to both the length and width of the vane body or the vane protrusion.

제1 베인돌부(156)는 다양하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 베인돌부(156)의 곡률 반경이 제1 베인몸체(155)의 양쪽 측부 사이 두께의 절반과 동일하게 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 베인돌부(156)는 회전축(30)에 수직하는 단면상 반원형으로 형성될 수 있다. 이로써, 제1 베인돌부(156)는 제1 베인(151)의 양쪽 측부와 각각 각지지 않게 연결되어, 제1 베인돌부(156)는 제1 베인(151)의 양쪽 측부와 각각 공통접선을 가지며 만나도록 형성될 수 있다.The first vane protrusion 156 may be formed in various ways. For example, the radius of curvature of the first vane protrusion 156 may be equal to half the thickness between both sides of the first vane body 155 . Accordingly, the first vane protrusion 156 may be formed in a semicircular cross-section perpendicular to the rotation shaft 30 . Accordingly, the first vane protrusion 156 is connected to both sides of the first vane 151 so as not to be angled, respectively, so that the first vane protrusion 156 has a common tangent to both sides of the first vane 151, respectively. can be formed to meet.

또, 제1 베인돌부(156)는 곡률 반경이 제1 베인(151)의 양쪽 측부 사이 두께의 절반보다 크게 형성될 수 있다. 이 경우, 제1 베인돌부(156)의 접촉부위가 넓어져 제1 베인돌부(156)의 마모가 억제될 수 있다. In addition, the first vane protrusion 156 may have a radius of curvature greater than half the thickness between both sides of the first vane 151 . In this case, since the contact portion of the first vane protrusion 156 is widened, wear of the first vane protrusion 156 can be suppressed.

또, 제1 베인돌부(156)는 그 중심점(즉, 곡률 반경의 중심)(P)이 제1 베인몸체(155)의 길이방향 중심선(CL) 상에 형성될 수 있다. 이에 따라, 롤러(140)가 회전각 90° 상에 위치할 때 제1 베인돌부의 중심점(P)이 롤러(140)의 외주면에 접촉된 상태가 될 수 있다.In addition, the first vane protrusion 156 may have a central point (ie, the center of the radius of curvature) P formed on the longitudinal center line CL of the first vane body 155 . Accordingly, when the roller 140 is positioned at a rotation angle of 90°, the center point P of the first vane protrusion may be in contact with the outer circumferential surface of the roller 140 .

한편, 제2 베인(152)은 제1 베인(151)과 동일하게 형성되므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.Meanwhile, since the second vane 152 is formed in the same manner as the first vane 151 , a detailed description thereof will be omitted.

도면중 미설명 부호인 130b는 케이싱의 내부공간과 베인슬롯이 연통되는 실린더의 관통구멍, V11 및 V12은 제1 압축공간을 이루는 제1 흡입실 및 제1 압축실이며, V21 및 V22는 제2 압축공간을 이루는 제2 흡입실 및 제2 압축실이다.In the drawings, reference numeral 130b denotes a through hole of a cylinder through which the inner space of the casing and the vane slot communicate, V11 and V12 denote a first suction chamber and a first compression chamber forming a first compression space, and V21 and V22 denote a second A second suction chamber and a second compression chamber forming a compression space.

상기와 같은 본 실시예에 의한 로터리 압축기는, 전동부(20)에 전원이 인가되어 그 전동부(20)의 회전자(22)와 이 회전자(22)에 결합된 회전축(23)이 회전을 하면, 롤러(140)가 회전축(30)과 함께 회전을 하면서 냉매를 실린더(130)의 제1 압축공간(V1)의 제1 흡입실(V11)과 제2 압축공간(V2)의 제2 흡입실(V21)으로 동시에 흡입하게 된다. In the rotary compressor according to this embodiment as described above, power is applied to the transmission unit 20 so that the rotor 22 of the transmission unit 20 and the rotating shaft 23 coupled to the rotor 22 rotate When , the roller 140 rotates together with the rotation shaft 30 to inject refrigerant into the first suction chamber V11 of the first compression space V1 of the cylinder 130 and the second compression space V2 of the second compression space V2. It is simultaneously sucked into the suction chamber (V21).

이 냉매는 롤러(140)와 제1 베인(151) 및 제2 베인(152)에 의해 제1 압축공간(V1)의 제1 압축실(V12)과 제2 압축공간(V2)의 제2 압축실(V22)에서 동시에 압축되고, 이 압축된 냉매는 메인베어링(110)에 구비된 제1 토출구(114a)와 제2 토출구(114b)를 통해 케이싱(10)의 내부공간으로 동시에 토출되는 일련의 과정을 반복하게 된다.This refrigerant is compressed by the roller 140, the first vane 151, and the second vane 152 in the first compression chamber V12 and the second compression space V2 of the first compression space V1. A series of compressed refrigerants simultaneously discharged into the inner space of the casing 10 through the first discharge port 114a and the second discharge port 114b provided in the main bearing 110 are simultaneously compressed in the chamber V22. will repeat the process.

이와 같이 냉매가 제1 압축공간(V1)과 제2 압축공간(V2)으로 동시에 흡입되어 두 압축공간(V1)(V2)에서 압축됨에 따라, 회전축(30)의 중심방향으로 전달되는 가스력은 서로 상쇄되어 반경방향으로의 반력은 거의 제로(zero)가 되면서 압축기 진동이 현저하게 감소될 수 있다.As such, as the refrigerant is simultaneously sucked into the first compression space V1 and the second compression space V2 and compressed in the two compression spaces V1 and V2, the gas force transferred to the center of the rotation shaft 30 is Compressor vibration can be remarkably reduced as they cancel each other and the reaction force in the radial direction becomes almost zero.

하지만, 본 실시예와 같이 롤러가 타원형상이고 두 개의 베인이 롤러의 외주면에 각각 접촉하는 경우에는 롤러와 베인이 두 개의 접촉점에서 만나게 된다. 이에 따라 원형인 종래의 롤러에 비해 롤러와 베인 사이에서의 기계적 마찰손실이 증가할 뿐만 아니라, 롤러가 자전을 못하게 되므로 베인과 롤러 사이의 선속도가 증가하게 되어 기계적 마찰손실이 더욱 증가하게 된다.However, when the roller has an elliptical shape and two vanes respectively contact the outer peripheral surface of the roller as in this embodiment, the roller and the vane meet at two contact points. Accordingly, the mechanical friction loss between the roller and the vane increases as compared to the conventional roller having a circular shape, and since the roller does not rotate, the linear speed between the vane and the roller increases, which further increases the mechanical friction loss.

따라서, 베인과 롤러 사이의 접촉력을 줄이고 선속도를 낮추는 것이 기계적 마찰손실을 줄여 압축기 효율을 높일 수 있다. 그러나, 베인과 롤러 사이의 선속도는 압축기의 행정체적이 정해진 후 실린더의 직경과 높이에 종속되는 타원형 롤러의 이심률과 관련되며, 이에 따른 고효율 영역이 존재하기 때문에 선속도를 줄이는데는 한계가 있다. 따라서, 베인과 롤러의 접촉력을 줄이는 방안이 우선적으로 모색될 수 있다.Therefore, reducing the contact force between the vane and the roller and lowering the linear speed can reduce the mechanical friction loss and increase the compressor efficiency. However, the linear velocity between the vane and the roller is related to the eccentricity of the elliptical roller which is dependent on the diameter and height of the cylinder after the stroke volume of the compressor is determined. Therefore, a method of reducing the contact force between the vane and the roller may be preferentially sought.

상기와 같이 베인과 롤러의 접촉력을 줄이기 위해서는, 베인의 후방단에 롤러 방향으로 가해지는 힘을 낮추거나, 또는 베인을 롤러의 반대방향으로 밀어내는 힘을 증가시킬 수 있다. 제1 베인과 제2 베인은 동일하게 형성되므로, 이하에서는 제1 베인을 대표예로 살펴본다. 따라서, '베인'이라고 하면 제1 베인을 지칭하는 것이나 실제로는 제1 베인과 제2 베인 모두를 포함할 수 있다.In order to reduce the contact force between the vane and the roller as described above, the force applied to the rear end of the vane in the direction of the roller may be lowered or the force of pushing the vane in the opposite direction of the roller may be increased. Since the first vane and the second vane are formed identically, the first vane will be described below as a representative example. Accordingly, when the word 'vane' refers to the first vane, it may actually include both the first vane and the second vane.

도 6 및 7은 도 5에 따른 압축부에서 베인과 베인슬롯의 일실시예 보인 분해 사시도 및 결합된 횡단면도이고, 도 8은 도 5에 따른 압축부에서 롤러의 회전각에 따른 베인과 베인슬롯 사이의 변화를 보인 횡단면도이다.6 and 7 are an exploded perspective view and a combined cross-sectional view showing an embodiment of a vane and a vane slot in the compression unit according to FIG. 5, and FIG. It is a cross-sectional view showing the change of

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 로터리 압축기는, 제1 베인슬롯(131)의 외주측 단면적(A1)이 내주측 단면적(A2)보다 좁게 형성하여 베인의 후방단에 롤러 방향으로 가해지는 힘을 감소시킬 수 있다. 이로써, 고압력인 토출압을 받는 제1 베인(151)의 후방단 단면적이 상대적으로 저압인 흡입압 및 압축실의 압력(중간압 또는 토출압)을 받는 전방단의 단면적에 비해 더욱 작아지게 된다. 이에 따라, 베인의 전방단 단면적(후술할 베인돌부가 시작되는 베인몸체의 전방단)과 후방단 단면적이 동일한 종래의 베인에 비해 동일 압력 조건에서, 본 실시예에 따른 베인과 롤러 사이의 접촉력이 일정정도 감소되어 베인과 롤러 사이의 기계적 마찰손실을 줄일 수 있다.6 and 7, in the rotary compressor according to the present embodiment, the outer circumferential cross-sectional area A1 of the first vane slot 131 is formed to be narrower than the inner circumferential cross-sectional area A2 to be formed at the rear end of the vane. It is possible to reduce the force applied in the direction of the roller. Accordingly, the cross-sectional area of the rear end of the first vane 151 that receives the high-pressure discharge pressure becomes smaller than the cross-sectional area of the front end that receives the relatively low suction pressure and compression chamber pressure (intermediate pressure or discharge pressure). Accordingly, under the same pressure condition as compared to the conventional vanes having the same cross-sectional area at the front end of the vane (the front end of the vane body where the vane protrusion to be described later starts) and the cross-sectional area at the rear end of the vane, the contact force between the vane and the roller according to this embodiment is It is reduced to a certain extent, and the mechanical friction loss between the vane and the roller can be reduced.

이를 위해, 본 실시예에서는 제1 베인슬롯(131)의 일측면에 슬롯측 단차부(131a)가 형성되고, 슬롯측 단차부(131a)에 대응하는 제1 베인몸체(155)의 일측면에는 슬롯측 단차부(131a)와 대응하도록 베인측 단차부(155a)가 형성될 수 있다.To this end, in the present embodiment, a slot-side stepped portion 131a is formed on one side of the first vane slot 131 , and on one side of the first vane body 155 corresponding to the slot-side stepped portion 131a, The vane-side stepped portion 155a may be formed to correspond to the slot-side stepped portion 131a.

슬롯측 단차부(131a)는 제1 베인슬롯(131)의 내주측 개구면(130c)에서 시작하여 외주측 개구면(130d) 방향으로 소정의 길이만큼 단차지게 형성되고, 베인측 단차부(155a)는 제1 베인몸체(155)의 후방단에서 시작하여 전방단 방향으로 소정의 길이만큼 단차지게 형성될 수 있다. 이로써, 제1 베인슬롯(131)의 외주측 단면적(A1)이 내주측 단면적(A2)에 비해 작게 형성되고, 제1 베인몸체(155)의 후방단 단면적은 전방단 단면적보다 작게 형성될 수 있다.The slot-side step portion 131a is formed to be stepped by a predetermined length in the direction of the outer circumferential side opening surface 130d starting from the inner peripheral side opening surface 130c of the first vane slot 131, and the vane side stepped portion 155a ) may be formed to be stepped by a predetermined length in the direction of the front end starting from the rear end of the first vane body 155 . Accordingly, the outer circumferential cross-sectional area A1 of the first vane slot 131 is formed smaller than the inner circumferential cross-sectional area A2, and the rear end cross-sectional area of the first vane body 155 may be formed smaller than the front end cross-sectional area. .

슬롯측 단차부(131a)와 베인측 단차부(155a)는 서로 반대방향으로 단차지게 형성되어, 슬롯측 단차부(131a)와 베인측 단차부(155a)의 사이에 제1 베인(151)의 이동방향에 따라 체적이 가변되면서 일종의 댐핑공간을 이루는 가스수용부(S1)가 형성될 수 있다. The slot-side stepped portion 131a and the vane-side stepped portion 155a are formed to be stepped in opposite directions, and the first vane 151 is formed between the slot-side stepped portion 131a and the vane-side stepped portion 155a. The gas accommodating part S1 forming a kind of damping space may be formed while the volume is changed according to the moving direction.

가스수용부(S1)는 흡입압 또는 중간압이 형성될 수 있도록 흡입실측(제1 흡입실)(V11)에 연통되도록 형성되는 것이 바람직하다. 만약, 가스수용부(S1)가 압축실측(제2 압축실)(V22)에 연통되면 베인의 후방단 단면적(A1)을 줄이더라도 롤러와 베인 사이의 접촉력은 종래와 동일하게 된다. 따라서, 가스수용부(S1)는 흡입실측과 연통되도록 형성되어야 한다.The gas accommodating part S1 is preferably formed to communicate with the suction chamber side (the first suction chamber) V11 so that a suction pressure or an intermediate pressure can be formed. If the gas accommodating part S1 communicates with the compression chamber side (second compression chamber) V22, even if the rear end cross-sectional area A1 of the vane is reduced, the contact force between the roller and the vane becomes the same as in the prior art. Therefore, the gas accommodating part (S1) must be formed to communicate with the suction chamber side.

또, 가스수용부(S1)는 베인을 기준으로 한 쪽 측면 뿐만 아니라 양쪽 측면에 모두 형성될 수도 있다. 다만, 가스수용부(S1)가 베인의 양쪽 모두에 형성될 경우에는 그 양쪽 가스수용부 중에서 압축실쪽에 형성되는 가스수용부는 고압부와 차단되거나 저압부와 연통되도록 메인베어링 또는 서브베어링에 연통유로를 형성하는 것이 바람직하다.In addition, the gas receiving part (S1) may be formed on both sides as well as one side based on the vane. However, when the gas accommodating part S1 is formed on both sides of the vane, the gas accommodating part formed on the compression chamber side of the both gas accommodating parts is blocked with the high-pressure part or communicates with the low-pressure part. It is preferable to form

베인측 단차부(155a)의 길이는 제1 베인(151)이 최대로 돌출한 상태에서 상기 베인측 단차부(155a)가 흡입실(V11)에 노출되지 않은 정도로 형성될 수 있으나, 실린더와 베인은 최소 접촉길이를 확보하여야 하므로 베인측 단차부(155a)의 길이(L1)는 전체 베인 길이(L2)에서 베인의 최대 돌출량(L3)과 전방측 최소 접촉길이(L4)를 합한 값을 뺀 만큼의 길이로 형성되어야 한다.The length of the vane-side stepped portion 155a may be formed to such an extent that the vane-side stepped portion 155a is not exposed to the suction chamber V11 in a state in which the first vane 151 protrudes to the maximum, but the cylinder and the vane must secure the minimum contact length, so the length (L1) of the vane side step portion 155a is the total vane length (L2) minus the sum of the maximum protrusion amount (L3) of the vane and the minimum contact length (L4) on the front side It should be of the same length as

여기서, 제1 베인(151)의 최대 돌출량(L3)은 전체 제1 베인의 길이(L2) 대비 0.3~0.5배 정도가 되도록 형성하는 것이 바람직할 수 있다. 만약, 베인의 최대 돌출량(L3)이 전체 베인길이(L2)의 0.3배 미만이면 베인의 길이가 과도하게 길어져 베인의 후방공간이 더 필요할 뿐만 아니라 실린더와의 마찰손실이 증가하게 되고, 반대로 0.5배 이상이 되면 실린더(130)와의 지지면적이 너무 작아져 냉매누설이 발생될 수 있다.Here, it may be preferable to form the maximum protrusion amount L3 of the first vane 151 to be about 0.3 to 0.5 times the length L2 of the entire first vane. If the maximum protrusion amount (L3) of the vane is less than 0.3 times the total vane length (L2), the length of the vane becomes excessively long, which not only requires more space for the rear of the vane, but also increases friction loss with the cylinder, and vice versa. When it is more than twice, the support area with the cylinder 130 is too small, and refrigerant leakage may occur.

또, 베인측 단차부(155a)의 폭방향 깊이(D1)는 제1 베인몸체(155)의 전방단 폭길이(t1)에서 후방단 폭길이(t2)를 뺀 값으로, 전방단 폭길이(t1)의 절반보다는 작거나 같고 전방단 폭길이(t1)의 0.3배보다는 크거나 같게 형성되는 것이 바람직하다. 전방단 폭깊이(D1)가 너무 크면 그만큼 후방단 단면적이 작아져 베인과 롤러 사이의 접촉력이 과도하게 감소하여 90°부근에서 냉매누설이 발생될 수 있고, 반대로 전방단 폭깊이(D1)가 너무 작으면 접촉력 저감 효과가 미미하게 될 수 있다. 따라서, 베인측 단차부(155a)의 폭방향 깊이(D1)는 전방단 폭길이(t1) 대비 대략 0.347배 정도(즉, D1≤0.347×t1)가 되도록 형성하는 것이 바람직할 수 있다. In addition, the width direction depth D1 of the vane side step 155a is a value obtained by subtracting the rear end width length t2 from the front end width length t1 of the first vane body 155, the front end width length ( It is preferable to be formed to be smaller than or equal to half of t1) and to be larger than or equal to 0.3 times the width of the front end (t1). If the front end width depth (D1) is too large, the rear end cross-sectional area becomes smaller and the contact force between the vane and the roller is excessively reduced, causing refrigerant leakage around 90°. If it is small, the effect of reducing the contact force may be insignificant. Therefore, it may be preferable to form the width direction depth D1 of the vane side step portion 155a to be approximately 0.347 times (ie, D1≤0.347×t1) compared to the front end width length t1.

여기서, 제1 베인몸체(155)의 후방단 단면적(A1)은 전방단 단면적(A2)에서 베인측 단차부(155a)의 폭방향 깊이(D1)를 뺀 값과 같게 형성되는 것이 제1 베인몸체(155)의 양쪽 측면이 폭방향에 대해 수직면을 이뤄 가공이나 실링 측면에서 바람직하다. Here, the rear end cross-sectional area A1 of the first vane body 155 is formed equal to the value obtained by subtracting the width direction depth D1 of the vane side stepped portion 155a from the front end cross-sectional area A2. Both sides of (155) form a vertical plane with respect to the width direction, which is preferable in terms of processing or sealing.

또, 슬롯측 단차부(131a)은 베인측 단차부(155a)과 대응하여야 하므로, 슬롯측 단차부(131a)의 깊이(D2)는 베인측 단차부(155a)의 깊이(D1)와 동일하게 형성될 수 있다. 다만, 슬롯측 단차부(131a)의 길이(L5)는 제1 베인(151)의 최대 돌출량(L3)과 실린더의 최소 접촉길이(즉, 베인과 실린더 사이의 전방측 최소 실링길이)(L4)를 합한 값보다 크거나 같게 형성되어야 한다. 만약, 그 반대가 되면 롤러가 0° 또는 180° 위치에 도달하는 순간 베인측 단차부(155a)의 단차면과 슬롯측 단차부(131a)의 단차면이 충돌하여 제1 베인(및 제2 베인)이 베인슬롯으로 완전히 삽입되지 않게 되어 롤러와 베인 사이의 접촉력이 과도하게 증가하거나 롤러의 회전을 방해할 수 있다. In addition, since the slot-side stepped portion 131a must correspond to the vane-side stepped portion 155a, the depth D2 of the slot-side stepped portion 131a is the same as the depth D1 of the vane-side stepped portion 155a. can be formed. However, the length L5 of the slot-side stepped portion 131a is the maximum protrusion L3 of the first vane 151 and the minimum contact length of the cylinder (that is, the minimum front sealing length between the vane and the cylinder) (L4) ) must be greater than or equal to the sum of the values. If the reverse is the case, the first vane (and the second vane) collide with the stepped surface of the vane-side stepped portion 155a and the stepped surface of the slot-side stepped portion 131a at the moment when the roller reaches the 0° or 180° position. ) is not fully inserted into the vane slot, which may increase the contact force between the roller and the vane excessively or interfere with the rotation of the roller.

여기서, 실린더의 전방측 최소 실링길이는 최소 접촉길이(L4)와 동일하며, 압축기 용량에 따라 차이가 있을 수 있으나 대략 3.0mm정도로 형성될 수 있다. 참고로, 후방측 최소 접촉길이(L6)는 전방측 최소 접촉길이(L5)와 대략 동일하거나 크게 형성될 수 있다.Here, the minimum sealing length of the front side of the cylinder is the same as the minimum contact length L4, and there may be differences depending on the compressor capacity, but may be formed to about 3.0 mm. For reference, the rear-side minimum contact length L6 may be approximately equal to or larger than the front-side minimum contact length L5.

한편, 가스수용부(S1)는 밀봉될 수도 있고 항상 개방될 수도 있다. 다만, 가스수용부(S1)가 밀봉되면 그 가스수용부(S1)의 내부압력이 중간압을 형성하게 되므로 베인슬롯의 후방단 단면적(A1)을 더욱 작게 형성하여야 하고, 개방될 경우에는 가스수용부(S1)의 내부압력이 흡입압을 형성하게 되므로 베인슬롯의 후방단 단면적(A1)이 앞서 밀봉된 경우보다는 상대적으로 넓게 형성될 수 있다.On the other hand, the gas receiving portion (S1) may be sealed or may be always open. However, when the gas accommodating part S1 is sealed, the internal pressure of the gas accommodating part S1 forms an intermediate pressure, so the rear end cross-sectional area A1 of the vane slot must be made smaller. Since the internal pressure of the portion S1 forms a suction pressure, the rear end cross-sectional area A1 of the vane slot may be formed to be relatively wider than the case in which it was previously sealed.

여기서, 흡입실(V11)의 냉매가 가스수용부(S1)로 유입되도록 하는 연통유로(134)가 제1 베인슬롯(131)의 내주측 개구면 모서리에 형성될 수 있다. 이로써, 가스수용부(S1)가 흡입실(V11)에 대해 항상 개방될 수 있다.Here, the communication passage 134 for allowing the refrigerant of the suction chamber V11 to flow into the gas accommodating part S1 may be formed at the edge of the inner peripheral opening surface of the first vane slot 131 . Accordingly, the gas receiving portion (S1) can always be opened to the suction chamber (V11).

연통유로(134)는 흡입실(V11)과 가스수용부(S1)가 항상 연통되는 위치에 형성될 수 있다. 하지만, 경우에 따라서는 연통유로(134)의 출구 위치를 조절하거나 또는 베인측 단차부(155a)의 끝단 위치를 조절하여 롤러의 회전각이 0°에서 일정 회전각까지는 연통유로(134)가 가스수용부(S1)와 연통되지 않을 수도 있다.The communication passage 134 may be formed at a position where the suction chamber V11 and the gas accommodating part S1 are always in communication. However, in some cases, by adjusting the exit position of the communication passage 134 or by adjusting the end position of the vane-side stepped portion 155a, the rotation angle of the roller is 0° to a certain rotation angle. It may not communicate with the receiving part (S1).

도 6 및 도 7에서와 같이, 연통유로(134)는 제1 베인슬롯(131)의 내주측 모서리에 홈파기 형상으로 형성되거나 또는 모따기 형상으로 형성될 수 있다. 다만, 베인과 실린더의 최소 실링면적을 확보하기 위해서는 베인슬롯의 내측면에 형성되는 연통유로의 출구측 단면적이 그 연통유로의 출구측 단면적을 제외한 내주측 실링면적에 비해 같거나 작게 형성될 수 있다.6 and 7 , the communication passage 134 may be formed in a grooved shape or a chamfered shape at the inner peripheral edge of the first vane slot 131 . However, in order to secure the minimum sealing area between the vane and the cylinder, the exit cross-sectional area of the communication passage formed on the inner surface of the vane slot is equal to or smaller than the inner sealing area excluding the exit cross-sectional area of the communication passage. .

또, 연통유로(134)는 내주측 개구단(130c) 모서리 상하 양단에 각각 형성될 수도 있고, 경우에 따라서는 상하 양단 중에서 어느 한 쪽에만 형성될 수 있다. In addition, the communication channel 134 may be formed at both upper and lower ends of the corner of the inner peripheral side opening end 130c, and in some cases, may be formed only at either one of the upper and lower ends.

또, 도면으로 도시하지는 않았으나, 연통유로는 흡입구의 내주면 단부에서 제1 베인슬롯의 측면을 향해 홈파기 또는 구멍으로 형성될 수도 있다.In addition, although not shown in the drawings, the communication passage may be formed by digging a groove or a hole from the end of the inner circumferential surface of the suction port toward the side surface of the first vane slot.

상기와 같은 본 실시예에 의한 압축기에서 롤러와 베인 사이의 접촉력이 감소되는 과정은 다음과 같다.The process of reducing the contact force between the roller and the vane in the compressor according to the present embodiment as described above is as follows.

즉, 도 8의 (a)와 같이, 롤러(140)의 장축방향 끝단(140a)이 제1 베인(151)의 중심점(P)과 접촉되는 시점을 0°라고 할 때, 롤러(140)의 회전각이 0°이면 제1 베인(151)은 제1 베인돌부(156)가 롤러(140)의 외주면과 접촉된 상태로 제1 베인슬롯(131)에 삽입되어 있다. 이때, 가스수용부(S1)의 체적은 최소 체적이 되고, 이 가스수용부(S1)는 연통유로(134)를 통해 흡입실(V11)과 연통되어 가스수용부(S1)는 흡입압을 형성하게 된다. That is, as shown in (a) of Figure 8, when the point at which the long-axis direction end 140a of the roller 140 is in contact with the center point P of the first vane 151 is 0°, the When the rotation angle is 0°, the first vane 151 is inserted into the first vane slot 131 with the first vane protrusion 156 in contact with the outer peripheral surface of the roller 140 . At this time, the volume of the gas accommodating part S1 becomes the minimum volume, and the gas accommodating part S1 communicates with the suction chamber V11 through the communication passage 134 so that the gas accommodating part S1 forms a suction pressure. will do

이후, 도 8의 (b)와 같이, 롤러(140)가 반시계방향으로 회전을 시작하면, 제1 베인(151)은 롤러(140)의 외주면에 접한 상태에서 제1 베인슬롯(131)으로부터 돌출되기 시작한다. 이때, 베인측 단차부(155a)은 제1 베인(151)을 따라 롤러 방향으로 이동을 하면서 가스수용부(S1)의 체적이 증가하게 된다. 아울러, 연통유로(134)를 통해 흡입실(V11)의 냉매가 가스수용부(S1)로 유입되어, 가스수용부(S1)는 여전히 흡입압을 유지하게 된다.Then, as shown in (b) of FIG. 8 , when the roller 140 starts to rotate counterclockwise, the first vane 151 is in contact with the outer peripheral surface of the roller 140 from the first vane slot 131 . begins to protrude. At this time, while the vane-side stepped portion 155a moves in the roller direction along the first vane 151, the volume of the gas receiving portion S1 is increased. In addition, the refrigerant in the suction chamber V11 flows into the gas receiving unit S1 through the communication passage 134 , and the gas receiving unit S1 still maintains the suction pressure.

그리고, 도 8의 (c)와 같이, 롤러(140)가 90°까지 회전을 하는 동안 제1 베인(151)은 지속적으로 돌출되어 롤러(140)의 회전각이 90°에서 최대로 돌출되었다가, 도 8의 (d) 및 (a)와 같이, 롤러(140)가 다시 180°까지 회전을 하는 동안 제1 베인(151)은 돌출량이 감소하여 제1 베인슬롯(131) 안으로 완전히 삽입된다. 이때, 베인측 단차부(155a)는 제1 베인(151)과 함께 롤러(140)의 반대방향으로 이동을 하면서 가스수용부(S1)의 체적이 감소되지만, 흡입실의 냉매가 연통유로(134)를 통해 가스수용부(S1)로 유입되어 가스수용부(S1)는 여전히 흡입압을 형성하게 된다. 따라서, 롤러와 베인 사이의 접촉력이 감소하면서 롤러와 베인 사이의 기계적 마찰손실을 크게 줄일 수 있다.And, as shown in (c) of FIG. 8, while the roller 140 rotates up to 90°, the first vane 151 continuously protrudes so that the rotation angle of the roller 140 protrudes from 90° to the maximum. , As shown in (d) and (a) of Figure 8, while the roller 140 is rotated again up to 180 °, the first vane 151 is completely inserted into the first vane slot 131 as the amount of protrusion decreases. At this time, while the vane-side stepped portion 155a moves in the opposite direction of the roller 140 together with the first vane 151 , the volume of the gas accommodating portion S1 is reduced, but the refrigerant in the suction chamber flows through the communication passage 134 . ) is introduced into the gas accommodating part (S1) through the gas accommodating part (S1) still forms a suction pressure. Accordingly, the mechanical friction loss between the roller and the vane can be greatly reduced while the contact force between the roller and the vane is reduced.

도 13 및 도 14는 본 실시예에 따른 로터리 압축기에서, 타원형 롤러의 회전각에 따른 베인과 롤러 사이의 접촉력을 종래와 비교하여 보인 것으로, 도 13는 베인측 단차부(155a) 깊이가 베인의 폭 대비 0.347배인 경우이고, 도 14는 베인측 단차부 깊이가 베인의 0.5배인 경우를 보인 그래프이다.13 and 14 show the contact force between the vane and the roller according to the rotation angle of the elliptical roller in the rotary compressor according to the present embodiment compared with the conventional one, and FIG. This is a case of 0.347 times the width, and FIG. 14 is a graph showing a case where the vane side step depth is 0.5 times that of the vane.

도 13을 참조하면, 베인측 단차부(155a)가 없는 종래의 베인은 회전각이 0°와 180°에서 각각 접촉력이 가장 큰 80N이고, 90°에서 가장 작은 20N정도 이며, 0°에서 90°까지는 점차 작아지다가 90에서 갑자기 높아져 180까지 점차(또는 약간 기복있게) 증가하게 된다. Referring to FIG. 13 , the conventional vane without the vane side step 155a has the largest contact force at 80N and 90° at the rotation angle of 0° and 180°, respectively, and the smallest 20N at 90°, and at 0° to 90°. It gradually decreases to , then increases abruptly at 90 and increases gradually (or slightly undulations) to 180.

하지만, 본 실시예(①-1 실시예)에서는 접촉력이 0°와 180°에서 각각 종래보다 작은 60N으로 종래 대비 감소하였다. 이는 선속도가 큰 구간(0° 및 180° 부근)에서 접촉력이 감소함에 따라 그만큼 롤러와 베인 사이에서의 기계적 마찰손실을 줄일 수 있다. 또, 0°에서 90°까지 그리고 90°에서 180°까지에서 접촉력이 점차 감소하거나 점차 증가하였으며, 특히 선속도가 가장 작은 90°에서는 접촉력이 종래 대비 크게 감소하여 거의 제로(zero)에 도달하였다. 이로써, 종래 대비 본 실시예는 대부분의 구간에서의 접촉력을 낮춰 롤러와 베인 사이의 마찰손실을 줄일 수 있고 이를 통해 타원형 롤러가 적용되는 로터리 압축기의 효율을 높일 수 있다.However, in the present embodiment (Example ①-1), the contact force was reduced to 60N smaller than the conventional one at 0° and 180°, respectively, compared to the prior art. This can reduce the mechanical friction loss between the roller and the vane as much as the contact force decreases in the section where the linear velocity is large (around 0° and 180°). In addition, the contact force gradually decreased or increased from 0° to 90° and from 90° to 180°, and in particular, at 90°, where the linear velocity was the smallest, the contact force decreased significantly compared to the prior art and reached almost zero. Accordingly, compared to the prior art, the present embodiment can reduce the friction loss between the roller and the vane by lowering the contact force in most sections, thereby increasing the efficiency of the rotary compressor to which the elliptical roller is applied.

반면, 도 14를 참조하면, 종래에는 도 13의 경우와 유사하나, 본 실시예(①-2 실시예)에서는 0°와 180°에서의 접촉력이 각각 종래보다 작은 50N으로 종래 대비 감소하였다. 이에 따라 이 구간에서의 마찰손실을 전술한 실시예(①-1 실시예)보다 더욱 낮춰 압축기 효율을 높일 수 있다. 또, 0°에서 90°까지 그리고 90°에서 180°까지의 접촉력은 점차 감소하거나 점차 증가하였으며, 특히 90°에서의 접촉력은 전술한 실시예(①-1 실시예)와 달리 오히려 접촉력이 과도하게 감소하여 베인과 롤러(140)가 분리되는, 즉 베인와 롤러의 이탈 현상이 발생되었다.On the other hand, referring to FIG. 14 , it is similar to the case of FIG. 13 in the related art, but in this embodiment (Example ①-2), the contact force at 0° and 180° is reduced to 50N, which is smaller than that of the prior art, respectively. Accordingly, it is possible to increase the compressor efficiency by lowering the friction loss in this section further than the above-described embodiment (1)-1. In addition, the contact force from 0° to 90° and from 90° to 180° gradually decreased or increased, and in particular, the contact force at 90° was rather excessively contact force unlike the above-described embodiment (①-1 embodiment). As a result, the vane and the roller 140 are separated, that is, the vane and the roller are separated.

이를 감안하여, 베인과 롤러가 특정 구간에서 분리되는 현상을 억제할 수 있도록 다음과 같은 실시예가 제시될 수 있다. In consideration of this, the following embodiment may be presented to suppress the phenomenon that the vane and the roller are separated in a specific section.

즉, 전술한 실시예에서는 연통유로(134)가 가스수용부(S1)를 흡입실과 항상(또는, 0°와 180° 부근을 제외하고 대부분) 연통되도록 형성하는 것이었으나, 본 실시예는 연통유로가 가스수용부를 흡입실과 선택적으로 연통시키도록 형성하는 것이다. 이를 통해, 본 실시예에서는 롤러의 회전각이 90 부근에서는 가스수용부와 흡입실이 차단되도록 하여, 롤러와 베인 사이의 접촉력이 약화되는 회전각에서는 가스수용부가 중간압을 이루면서 일종의 배압실을 형성도록 하는 것이다.That is, in the above-described embodiment, the communication passage 134 is formed so that the gas accommodating part S1 communicates with the suction chamber all the time (or, most of the time except around 0° and 180°), but in this embodiment, the communication passage is to form a gas receiving portion to selectively communicate with the suction chamber. Through this, in this embodiment, when the rotation angle of the roller is around 90, the gas receiving part and the suction chamber are blocked, and at the rotation angle at which the contact force between the roller and the vane is weakened, the gas receiving part forms an intermediate pressure to form a kind of back pressure chamber. is to make it

도 9는 도 5에 따른 압축부에서 베인과 베인슬롯의 다른 실시예를 보인 분해 사시도이고, 도 10은 도 9에서 베인을 다른 쪽에서 보인 사시도이며, 도 11은 도 9에 따른 베인과 베인슬롯의 결합된 상태를 보인 횡단면도이고, 도 12는 도 9에 따른 베인과 베인슬롯에서 롤러의 회전각에 따른 베인과 베인슬롯 사이의 변화를 보인 횡단면도이다.9 is an exploded perspective view showing another embodiment of a vane and a vane slot in the compression unit according to FIG. 5, FIG. 10 is a perspective view showing the vane from the other side in FIG. 9, and FIG. 11 is a vane and a vane slot according to FIG. It is a cross-sectional view showing a coupled state, and FIG. 12 is a cross-sectional view showing a change between the vane and the vane slot according to the rotation angle of the roller in the vane and the vane slot according to FIG.

도 9 및 도 10에서와 같이, 제1 베인(151)의 흡입구측 일측면에는 전술한 베인측 단차부(155a)가 형성되고, 그 베인측 단차부(155a)보다 전방단 측면에는 베인측 실링부(155b)가 형성되며, 베인측 실링부(155b)의 상하 양단 모서리 또는 상하 양단 중에서 어느 한 쪽 모서리에는 베인측 연통홈(155c)이 형성될 수 있다. 베인측 연통홈(155c)은 단차지거나 모따기 형상으로 형성될 수 있다. As in FIGS. 9 and 10 , the above-described vane-side stepped portion 155a is formed on one side of the inlet side of the first vane 151 , and the vane-side sealing is on the front end side of the vane-side stepped portion 155a. A portion 155b is formed, and a vane-side communication groove 155c may be formed at either the upper and lower both ends or the upper and lower both ends of the vane-side sealing portion 155b. The vane side communication groove 155c may be formed in a stepped or chamfered shape.

베인측 연통홈(155c)은 흡입실(V11)과 후술할 슬롯측 연통홈(131b)을 연통시켜 특정 범위의 구간에서는 흡입실(V11)이 가스수용부(S2)에 연통되도록 할 수 있다. 예를 들어, 베인측 연통홈(155c)과 슬롯측 연통홈(131b)은 롤러(140)와 베인(151) 사이의 선속도가 가장 큰 부위인 회전각이 0°와 180°에서는 흡입실(V11)과 가스수용부(S2) 사이가 연통되는 반면, 선속도가 가장 작은 부위인 회전각이 90°에서는 흡입실(V11)과 가스수용부(S2) 사이가 차단되도록 형성되는 것이 바람직하다.The vane-side communication groove 155c communicates the suction chamber V11 and the slot-side communication groove 131b to be described later so that the suction chamber V11 communicates with the gas accommodating part S2 in a section within a specific range. For example, the vane side communication groove 155c and the slot side communication groove 131b have the suction chamber ( V11) and the gas accommodating part (S2) communicate with each other, while at a rotation angle of 90°, which is a portion having the smallest linear velocity, it is preferable that the suction chamber (V11) and the gas accommodating part (S2) be formed to be blocked.

그리고, 실린더(130)의 제1 베인슬롯(131) 일측면에는 전술한 슬롯측 단차부(131a)가 형성되고, 그 슬롯측 단차부(131a)의 상하 양단 모서리 또는 상하 양단 중 어느 한 쪽 모서리에는 베인측 연통홈(155c)을 통해 특정 범위의 구간에서 흡입실(V11)과 선택적으로 연통되는 슬롯측 연통홈(131b)이 형성될 수 있다. 슬롯측 연통홈(131b)은 단차지거나 모따기 형상으로 형성될 수 있다.In addition, the above-described slot-side step portion 131a is formed on one side of the first vane slot 131 of the cylinder 130, and either the upper and lower both ends of the slot-side stepped portion 131a or either edge of the upper and lower ends. A slot-side communication groove 131b that selectively communicates with the suction chamber V11 in a section of a specific range through the vane side communication groove 155c may be formed. The slot-side communication groove 131b may be formed in a stepped or chamfered shape.

또, 슬롯측 연통홈(131b)은 설정된 회전각 범위에서 베인측 연통홈(155c)과 연통될 수 있으면 슬롯측 단차부(131a)보다 반경방향 길이가 짧게 형성될 수 있다. 이로써, 슬롯측 단차부(131a)의 전방단에는 베인측 실링부(155b)와 접하는 슬롯측 실링부(131c)가 형성될 수 있다. 베인측 실링부(155b)의 반경방향 길이(L7)는 슬롯측 연통홈(131b)의 반경방향 길이(L8)보다 짧게 형성되고, 슬롯측 실링부(131c)의 반경방향 길이(L9)는 베인측 실링부(155b)의 반경방향 길이(L7)보다 짧게 형성될 수 있다.In addition, if the slot-side communication groove 131b can communicate with the vane-side communication groove 155c within a set rotation angle range, the slot-side communication groove 131b may be formed to have a shorter radial length than the slot-side step portion 131a. Accordingly, the slot-side sealing portion 131c in contact with the vane-side sealing portion 155b may be formed at the front end of the slot-side stepped portion 131a. The radial length L7 of the vane-side sealing part 155b is formed shorter than the radial length L8 of the slot-side communication groove 131b, and the radial length L9 of the slot-side sealing part 131c is the vane. It may be formed shorter than the radial length L7 of the side sealing portion 155b.

즉, 슬롯측 연통홈(131b)은 베인측 실링부(155b)가 슬롯측 연통홈(131b)의 범위 내에 위치하는 경우 그 베인측 실링부(155b)를 통과하여 냉매가 가스수용부(S2)로 유입될 수 있도록 공간(또는 틈새)을 형성하는 역할을 하는 것이다. That is, the slot-side communication groove (131b) passes through the vane-side sealing portion (155b) when the vane-side sealing portion (155b) is located within the range of the slot-side communication groove (131b) to allow the refrigerant to pass through the gas receiving portion (S2). It serves to form a space (or a gap) so that it can flow into the

여기서, 베인측 단차부(155a)와 슬롯측 단차부(131a)는 제1 베인(151)이 반경방향으로 이동할 때 체적이 가변될 수 있는 가스수용부(S2)가 형성되고, 베인측 연통홈(155c)은 제1 베인(151)의 이동 정도에 따라 슬롯측 연통홈(131b)과 연통되거나 또는 분리되어 차단되도록 형성될 수 있다. Here, the vane-side stepped portion 155a and the slot-side stepped portion 131a are formed with a gas receiving portion S2 whose volume can be changed when the first vane 151 moves in the radial direction, and the vane-side communication groove is formed. The 155c may be formed to communicate with the slot-side communication groove 131b or to be separated and blocked according to the degree of movement of the first vane 151 .

도 12의 (a) 및 (b)에서와 같이, 베인측 연통홈(155c)과 슬롯측 연통홈(131b)은 롤러(140)의 회전각이 대략 0°에서 소정의 제1 회전각(예를 들어, 30°에서 60° 범위내 어떤 회전각)까지는 서로 연통되는 반면, 도 12의 (c)와 같이 제1 회전각에서 90°까지의 범위에서는 가스수용부(S2)가 흡입실(V11)에 대해 차단될 수 있도록 형성될 수 있다. 물론, 도 12의 (d) 및 (a)에서와 같이 90°에서 180°까지는 0°에서 90°와 대칭적으로 동작되므로 이에 대한 설명은 생략한다.12 (a) and (b), the vane side communication groove (155c) and the slot side communication groove (131b), the rotation angle of the roller 140 is approximately 0 ° at a predetermined first rotation angle (eg For example, up to a certain rotation angle within the range of 30° to 60°), while communicating with each other, in the range from the first rotation angle to 90° as shown in FIG. ) can be formed to be blocked against. Of course, as in (d) and (a) of FIG. 12 , from 90° to 180° is symmetrically operated from 0° to 90°, so a description thereof will be omitted.

이는, 제1 베인슬롯(131)의 외주측 개구단(130c)의 단면적(A1)에 대응하는 제1 베인(151)의 후방단 폭이 일정 정도 이하로 형성되는 경우(예를 들어, 베인측 단차부(155a)의 깊이(D2)가 베인의 후방단 폭길이(t2) 대비 0.5배이거나 또는 그 이상인 경우)에는 롤러와 베인이 접촉되는 방향으로 힘을 받는 제1 베인(151)의 후방단 단면적(A1)이 좁아져 전체적인 롤러(140)와 베인의 접촉력이 약화된 상태가 되므로, 특히 접촉력이 가장 낮은 회전각 90° 부근에서는 순간적으로 베인이 롤러(140)로부터 이탈될 수 있다. This is when the width of the rear end of the first vane 151 corresponding to the cross-sectional area A1 of the outer peripheral side open end 130c of the first vane slot 131 is formed to a certain degree or less (for example, the vane side) When the depth D2 of the step portion 155a is 0.5 times or more than the width t2 of the rear end of the vane), the rear end of the first vane 151 that receives a force in the direction in which the roller and the vane are in contact Since the cross-sectional area A1 is narrowed so that the contact force between the overall roller 140 and the vane is weakened, the vane may be momentarily separated from the roller 140 in the vicinity of a rotation angle of 90° where the contact force is the lowest.

하지만, 도 12의 (c)와 같이, 특정 범위의 회전각(90° 부근)에서는 베인측 실링부(155b)와 슬롯측 실링부(131c)가 중첩되면서 흡입실(V11)과 가스수용부(S2) 사이를 차단하게 되어 중간압을 형성하게 된다. 그러면, 제1 베인(151)의 후방단(151c)에 가해지는 케이싱(10)의 토출압과 가스수용부(S2)의 중간압이 합쳐진 힘(Fc+Fm)으로 제1 베인(151)을 롤러(140) 방향으로 가세하게 된다. 그러면, 제1 베인(151)이 롤러(140)로부터 이탈되는 것이 억제되고, 이를 통해 압축실(V22)에서 압축되는 냉매가 흡입실(V11)로 누설되는 것을 방지하여 압축기 효율을 높일 수 있다.However, as shown in FIG. 12(c), in a specific range of rotation angle (around 90°), the vane side sealing part 155b and the slot side sealing part 131c overlap while the suction chamber V11 and the gas receiving part ( S2) is blocked to form an intermediate pressure. Then, the first vane 151 by the combined force (Fc + Fm) of the discharge pressure of the casing 10 and the intermediate pressure of the gas receiving part S2 applied to the rear end 151c of the first vane 151 (Fc + Fm) It is biased toward the roller 140 . Then, the separation of the first vane 151 from the roller 140 is suppressed, thereby preventing the refrigerant compressed in the compression chamber V22 from leaking into the suction chamber V11, thereby increasing compressor efficiency.

도 13을 참조하면, 베인측 단차부(155a)의 깊이(D2)가 베인의 전방단측 폭길이(t1)에 대해 D2=0.347×t1의 관계식을 만족하는 경우 종래는 물론 전술한 실시예(①-1 실시예)에 비해서도 압축기 효율이 크게 향상될 수 있다. 즉, 베인과 실린더에 베인측 단차부(155a)와 슬롯측 단차부(131a) 외에 베인측 연통홈(155c)과 슬롯측 연통홈(131b)이 형성되는 본 실시예(②-1 실시예)에서는 회전각이 0°에서 30°, 180° 부근에서는 전술한 실시예(①-1 실시예)와 접촉력이 유사한 결과를 보였다. 하지만, 회전각이 30°에서 90°, 90이후에서 180° 이전까지는 전술한 실시예(①-1 실시예)와 비교할 때 접촉력이 현저하게 낮아지는 것을 볼 수 있다. 이로 인해 본 실시예(②-1 실시예)는 종래는 물론 전술한 실시예(①-1)에 비해서도 압축기 효율이 크게 향상될 수 있다.13, when the depth D2 of the vane side step 155a satisfies the relational expression of D2=0.347×t1 with respect to the front end side width length t1 of the vane, as well as in the prior art, the above-described embodiment (①) -1 The compressor efficiency can be greatly improved compared to the embodiment). That is, this embodiment in which the vane side step portion 155a and the slot side step portion 131a in addition to the vane side communication groove 155c and the slot side communication groove 131b are formed in the vane and the cylinder (②-1 embodiment) In Fig., the contact force was similar to that of the above-described example (Example ①-1) when the rotation angle was around 0° to 30° and 180°. However, it can be seen that the contact force is significantly lowered when the rotation angle is from 30° to 90°, and from 90° to 180° before compared to the above-described embodiment (①-1 embodiment). Due to this, the compressor efficiency of the present embodiment (Example ②-1) can be significantly improved compared to the above-described embodiment (①-1) as well as the related art.

또, 도 14를 참조하면, 베인측 단차부(155a)의 깊이(D2)가 베인의 전방단측 폭길이(t1)에 대해 D2=0.0.5×t1의 관계식을 만족하는 경우에도 본 실시예(②-2)는 앞서 도 13에서 설명한 바와 같이 종래는 물론 전술한 실시예(①-2 실시예)에 비해 압축기 효율이 크게 향상될 수 있다. 특히, 전술한 실시예(①-2 실시예)의 경우는 회전각이 90° 부근에서 베인과 롤러(140)의 이탈 현상이 발생할 수 있으나, 본 실시예와 같이 특정 구간(회전각이 80°~90° 구간)에서 베인측 실링부과 슬롯측 실링부이 중첩되어 가스수용부(S1)가 밀봉되도록 형성되는 경우에는 그 가스수용부(S2)가 중간압(Pm)을 형성하면서 베인의 후방단(151d) 면적이 좁아진 만큼 접촉력을 보상할 수 있게 된다. 이에 따라 특히 롤러와 베인 사이의 접촉력이 약해지는 회전각 80°~90° 부근에서 가스수용부(S2)의 압력에 의한 힘(Fm)을 더 가세하여 접촉력을 높일 수 있고 이를 통해 도 14와 같이 접촉력이 대략 20N 정도로 유지되어 냉매누설을 방지할 수 있다.14, even when the depth D2 of the vane-side stepped portion 155a satisfies the relational expression of D2=0.0.5×t1 with respect to the front end-side width t1 of the vane, ②-2), as described above with reference to FIG. 13, the compressor efficiency can be significantly improved compared to the conventional as well as the above-described embodiment (the ①-2 embodiment). In particular, in the case of the above-described embodiment (the ①-2 embodiment), the vane and the roller 140 may be separated from the rotation angle around 90°, but as in this embodiment, a specific section (the rotation angle is 80°) ~90 ° section), the vane side sealing portion and the slot side sealing portion overlap to form a gas accommodating portion (S1) to be sealed, the gas accommodating portion (S2) forms an intermediate pressure (Pm) while forming the rear end of the vane ( 151d) The contact force can be compensated as the area becomes narrower. Accordingly, it is possible to increase the contact force by further adding the force (Fm) due to the pressure of the gas receiving part (S2) in the vicinity of a rotation angle of 80° to 90°, where the contact force between the roller and the vane is weakened, and through this, as shown in FIG. The contact force is maintained at about 20N to prevent refrigerant leakage.

상기와 같이, 특정 회전각 범위에서는 가스수용부(S2)가 흡입실과 연통되어 흡입압 분위기를 형성하는 반면 다른 회전각 범위에서는 가스수용부(S2)가 밀봉되어 중간압 분위기를 형성하도록 하기 위해서는, 베인측 연통홈의 길이(L10), 베인의 최대 돌출량(L11), 베인측 단차부의 깊이(D2) 및 길이(L12), 슬롯측 연통홈의 길이(L8), 베인측 실링부의 길이(L7) 및 슬롯측 실링부의 길이(L9) 등에 대한 관계를 고려할 수 있다.As described above, in a specific rotation angle range, the gas accommodating part S2 communicates with the suction chamber to form a suction pressure atmosphere, while in other rotation angle ranges, the gas accommodating part S2 is sealed to form an intermediate pressure atmosphere, The length of the communicating groove on the vane side (L10), the maximum protrusion amount of the vane (L11), the depth (D2) and length of the vane side step (L12), the length of the slot side communication groove (L8), the length of the vane side sealing part (L7) ) and the length (L9) of the slot-side sealing part can be considered.

즉, 제1 베인의 최대 돌출량(L11)는 베인측 연통홈의 길이(L11)보다는 크고 베인의 전체 길이(L13)에 특정 상수(베인이 실린더의 베인슬롯에 삽입되는 최소 길이를 전체 베인 길이 대비 1/2 이상으로 할 때, 특정 상수는 통상 0.4)를 곱한 값보다는 작거나 같게 형성할 수 있다.That is, the maximum protrusion amount (L11) of the first vane is greater than the length (L11) of the vane side communication groove and a certain constant (the minimum length at which the vane is inserted into the vane slot of the cylinder) is the total length of the vane (L13). When the contrast is 1/2 or more, the specific constant can be formed to be less than or equal to the value multiplied by 0.4).

또, 베인측 연통홈의 길이(L10)는 제1 베인의 최대 돌출량(L11)보다 작거나 같고, 베인측 연통홈의 길이(L8)는 슬롯측 단차부의 길이(L14)에서 슬롯측 실링부의 길이(L9)를 뺀 값보다 작거나 같게 형성될 수 있다.In addition, the length (L10) of the vane side communication groove is less than or equal to the maximum protrusion amount (L11) of the first vane, and the length (L8) of the vane side communication groove is the length (L14) of the slot side sealing portion in the slot side step length (L14). It may be formed to be less than or equal to a value obtained by subtracting the length L9.

또, 실린더의 슬롯측 단차부 길이(L14)는 베인의 최대 돌출길이(L11)보다 크게 형성될 수 있다. 이때, 슬롯측 실링부(131c)에 미세 연통유로(미도시)를 형성하여 회전각에 따른 흡입압 또는 중간압이 가스수용부(S2)에 공급되도록 할 수도 있다.In addition, the slot-side step length L14 of the cylinder may be formed to be larger than the maximum protrusion length L11 of the vane. At this time, by forming a fine communication passage (not shown) in the slot-side sealing portion 131c, the suction pressure or the intermediate pressure according to the rotation angle may be supplied to the gas accommodating portion (S2).

또, 슬릿측 실링부의 최소 실링길이는 압축기 용량에 따라 차이가 있을 수 있으나, 대략 3.0mm정도로 형성될 수 있다.In addition, the minimum sealing length of the slit-side sealing part may be different depending on the compressor capacity, but may be formed to be about 3.0 mm.

한편, 본 발명에 의한 압축기에서 롤러(140)와 베인 사이의 접촉력을 낮추기 위한 또다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.On the other hand, another embodiment for lowering the contact force between the roller 140 and the vane in the compressor according to the present invention is as follows.

도 15는 도 3에 따른 압축기에서 베인의 다른 실시예를 보인 단면도이고, 도 16은 도 15에 따른 베인이 적용된 경우 그 베인과 롤러 사이의 접촉상태를 종래의 베인과 비교하여 보인 그래프이다.15 is a cross-sectional view showing another embodiment of the vane in the compressor according to FIG. 3, and FIG. 16 is a graph showing the contact state between the vane and the roller when the vane according to FIG. 15 is applied compared to the conventional vane.

즉, 전술한 실시예들에서는 베인의 후방단 단면적을 전방단 단면적보다 작게 형성하여 베인이 롤러 방향으로 힘을 받는 면적을 줄이는 것이었으나, 본 실시예는 베인의 전방단에 가해지는 압력을 높여 베인을 후방단 방향으로 밀어냄으로써 롤러와 베인 사이의 접촉력이 감소되도록 하는 것이다. 즉, 베인의 전방단으로 가해지는 배압력에 대한 항력을 높여 롤러와 베인 사이의 접촉력을 줄이는 것이다.That is, in the above-described embodiments, the cross-sectional area of the rear end of the vane is formed smaller than the cross-sectional area of the front end to reduce the area where the vane receives a force in the roller direction, but this embodiment increases the pressure applied to the front end of the vane is to reduce the contact force between the roller and the vane by pushing it toward the rear end. That is, by increasing the drag force against the back pressure applied to the front end of the vane, the contact force between the roller and the vane is reduced.

이를 위해, 도 15와 같이, 본 실시예는 베인돌부의 곡률 반경의 중심(O')이 베인의 폭방향 정중앙을 지나는 길이방향 중심선(CL)에서 흡입실 방향으로 일정 정도 편심져 위치하도록 형성될 수 있다. To this end, as shown in Fig. 15, in this embodiment, the center (O') of the radius of curvature of the vane is formed to be eccentric to a certain extent in the direction of the suction chamber from the longitudinal center line (CL) passing through the center of the width direction of the vane. can

즉, 본 실시예의 제1 베인돌부(156)은 접촉점(P)을 중심으로 흡입실측에 형성되는 제1 곡면부(156a) 및 압축실측에 형성되는 제2 곡면부(156b)로 이루어질 수 있다. 여기서, 전술한 실시예들에서는 제1 곡면부(156a)와 제2 곡면부(156b)가 접촉점(P)을 중심으로 동일한 원호길이를 가지도록 형성되는 것이나, 본 실시예는 제2 곡면부(156b)의 원호길이(L16)가 제1 곡면부의 원호길이(L15)에 비해 길게 형성될 수 있다. That is, the first vane protrusion 156 of the present embodiment may include a first curved portion 156a formed on the suction chamber side and a second curved portion 156b formed on the compression chamber side with respect to the contact point P as a center. Here, in the above-described embodiments, the first curved portion 156a and the second curved portion 156b are formed to have the same arc length with respect to the contact point P, but in this embodiment, the second curved portion ( 156b), the arc length L16 may be longer than the arc length L15 of the first curved portion.

이에 따라, 제1 베인돌부(156)의 원주길이 중간에 접촉점이 형성되는 전술한 실시예들에 비해, 본 실시예는 압축실(V22)과 접하는 면적이 넓어져 그만큼 제1 베인(151)의 후방단 방향으로 가해지는 힘(Fs+Fc)이 증가하면서 베인과 롤러 사이의 접촉력을 줄일 수 있고, 이를 통해 압축기 효율을 높일 수 있다. Accordingly, compared to the above-described embodiments in which the contact point is formed in the middle of the circumferential length of the first vane protrusion 156 , in this embodiment, the area in contact with the compression chamber V22 is widened, so that the As the force applied in the rear end direction (Fs+Fc) increases, the contact force between the vane and the roller can be reduced, thereby increasing the compressor efficiency.

본 실시예를 전술한 실시예들과 함께 적용하는 경우에는, 베인과 롤러 사이의 접촉력을 더욱 많이 줄일 수 있어 그만큼 압축기 효율을 더욱 높일 수 있다. 다만, 본 실시예와 전술한 실시예들을 함께 적용하는 경우에 일부 회전각 구간(예를 들어, 90°부근)에서 베인과 롤러(140)가 분리되는 이탈 현상이 발생될 수 있다. 따라서, 도 9 내지 도 12와 같이 베인과 베인슬롯 사이에 형성되는 가스수용부가 일종의 배압실 역할을 할 수 있도록 함으로써, 그 가스수용부의 압력을 이용하여 베인과 롤러가 이탈되는 구간에서 베인과 롤러 사이의 접촉력을 높일 수 있고 이를 통해 베인과 롤러가 분리되는 것을 방지하여 압축기 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다. When this embodiment is applied together with the above-described embodiments, the contact force between the vane and the roller can be further reduced, and thus the compressor efficiency can be further increased. However, when this embodiment and the above-described embodiments are applied together, a separation phenomenon in which the vane and the roller 140 are separated in some rotation angle sections (eg, around 90°) may occur. Therefore, as shown in FIGS. 9 to 12, the gas accommodating part formed between the vane and the vane slot can serve as a kind of back pressure chamber. It is possible to increase the contact force of the compressor, thereby preventing the vane and the roller from separating, thereby preventing the compressor efficiency from being lowered.

상기와 같은 경우, 롤러(140)의 이심률은 대략 0.7보다는 크거나 같고 0.8보다는 작거나 같게 형성하는 것이 바람직할 수 있다. In such a case, it may be preferable to form the eccentricity of the roller 140 to be greater than or equal to about 0.7 and less than or equal to 0.8.

또, 제1 베인돌부(156)의 곡률 반경(R)은 제1 베인몸체(155)의 폭의 절반보다는 크거나 같고 폭의 2배보다는 작게 형성될 수 있다. In addition, the radius of curvature R of the first vane protrusion 156 may be greater than or equal to half the width of the first vane body 155 and smaller than twice the width.

또, 제1 베인(151)의 곡률 반경의 중심을 길이방향으로 연장하는 가상선(CL')과 길이방향 중심선(CL) 사이의 간격, 즉 접촉점(P)이 이동한 거리(L17)는 0보다는 크고 제1 베인돌부(156)의 곡률 반경(R)의 2배에서 폭길이(t)를 뺀 값의 절반보다는 작거나 같게 형성될 수 있다. 즉, 곡률반경 중심을 베인몸체의 길이방향으로 연장하는 가상선(CL')과 베인의 길이방향 중심선(CL) 사이의 간격을 L17이라고 하고, 베인돌부의 곡률반경을 R, 베인의 폭을 t라고 할 때, 0≤L17≤(2R-t)/2를 만족하도록 형성될 수 있다.In addition, the distance between the imaginary line CL' extending from the center of the radius of curvature of the first vane 151 in the longitudinal direction and the longitudinal center line CL, that is, the distance L17 by which the contact point P moves is 0 It may be larger than and smaller than or equal to half of the value obtained by subtracting the width length t from twice the radius of curvature R of the first vane protrusion 156 . That is, the interval between the imaginary line (CL') extending the center of the radius of curvature in the longitudinal direction of the vane and the longitudinal center line (CL) of the vane is L17, the radius of curvature of the vane is R, and the width of the vane is t , it may be formed to satisfy 0≤L17≤(2R-t)/2.

상기와 같은 본 실시예에 따른 로터리 압축기의 작용 효과는 다음과 같다.The operational effects of the rotary compressor according to the present embodiment as described above are as follows.

즉, 도 16을 보면, 곡률반경의 중심(O)이 베인의 길이방향 중심선(CL) 상에 위치하고 곡률반경(R)이 베인의 폭(t)보다 큰 경우(종래)에는 베인(150)과 롤러(140) 사이에 이탈 구간(45°및 135°부근)이 발생하는 것을 볼 수 있다. 하지만, 곡률반경의 중심(O)이 베인의 길이방향 중심선(CL) 상에 위치하면서 곡률반경(R)이 베인의 폭과 동일하게 할 경우(③-1 실시예)에는 전 구간에 걸쳐 베인과 롤러가 이탈되지 않는 것을 볼 수 있다. 또, 곡률반경의 중심(O')이 베인의 길이방향 중심선(CL)에서 흡입실측으로 편심지게 위치하면서 곡률반경(R)이 베인의 폭과 동일하게 할 경우(③-2 실시예)에는 ③-1 실시예에 비해 전 구간에 걸쳐 베인과 롤러 사이의 접촉점이 낮아지는 것을 볼 수 있다. That is, referring to FIG. 16, when the center (O) of the radius of curvature is located on the longitudinal center line (CL) of the vane and the radius of curvature (R) is greater than the width (t) of the vane (conventional), the vane 150 and It can be seen that a separation section (around 45° and 135°) occurs between the rollers 140 . However, when the center (O) of the radius of curvature is located on the longitudinal center line (CL) of the vane and the radius of curvature (R) is the same as the width of the vane (Example ③-1), It can be seen that the roller does not come off. In addition, when the center (O') of the radius of curvature is located eccentrically from the longitudinal center line (CL) of the vane to the suction chamber side and the radius of curvature (R) is the same as the width of the vane (Example ③-2), ③ It can be seen that the contact point between the vane and the roller is lowered over the entire section compared to the -1 embodiment.

한편, 앞서 설명한 모든 실시예들은 롤러의 형상이 원형인 통상적인 로터리 압축기에서도 동일하게 적용될 수 있다. 이에 따른 기본적인 구성과 작용효과는 전술한 실시예들과 대동소이하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다. Meanwhile, all of the above-described embodiments may be equally applied to a conventional rotary compressor having a circular roller shape. Since the basic configuration and effect thereof are substantially the same as those of the above-described embodiments, a detailed description thereof will be omitted.

다만, 원형 롤러가 적용되면서도 롤러가 회전축에 일체로 형성되어 롤러의 자전운동을 제거하는 경우에는 그 롤러가 회전축의 외주면(정확하게는, 편심부의 외주면)에 대해 자전운동을 하는 경우에 비해 기계적 마찰손실을 대략 30% 정도 개선할 수 있다. However, when the roller is integrally formed with the rotating shaft while the circular roller is applied to eliminate the rotational motion of the roller, mechanical friction loss compared to the case where the roller rotates about the outer circumferential surface of the rotary shaft (to be precise, the outer circumferential surface of the eccentric) can be improved by about 30%.

즉, 롤러가 회전축의 편심부에 삽입되어 롤러가 자전운동을 하는 경우에는 그 롤러와 회전축의 편심부 사이에 마찰손실이 발생하여 압축기 효율이 저하될 수 있지만, 본 실시예와 같이 롤러가 회전축에 일체로 형성되면 그 롤러와 회전축 사이의 마찰손실이 제거되어 압축기 전체의 마찰손실이 개선되면서 압축기 효율이 향상될 수 있다.That is, when the roller is inserted into the eccentric part of the rotating shaft and the roller rotates, friction loss occurs between the roller and the eccentric part of the rotating shaft, thereby reducing compressor efficiency. When integrally formed, the friction loss between the roller and the rotating shaft is removed, thereby improving the friction loss of the entire compressor and improving the compressor efficiency.

하지만, 실린더의 직경과 높이가 동일한 조건에서 원형롤러가 회전축에 결합되는 경우에는 롤러와 베인 사이에서의 마찰손실이 증가될 수 있다. 따라서, 베인이 후방면에 가해지는 배압력이 적절하게 공급되도록 하거나, 또는 베인돌부에 가해지는 항력을 높여 롤러와 베인 사이의 마찰손실을 줄일 수 있다. However, when the circular roller is coupled to the rotating shaft under the condition that the diameter and height of the cylinder are the same, the friction loss between the roller and the vane may increase. Accordingly, it is possible to reduce the friction loss between the roller and the vane by properly supplying the back pressure applied to the rear surface of the vane, or by increasing the drag applied to the vane protrusion.

예를 들어, 도 17에서와 같이, 원형 롤러(240)가 회전축(30)에 일체로 형성되고, 원형 롤러(240)의 외주면에 접촉하는 베인(250)은 베인슬롯(231)과 함께 서로 대응하는 단차부(231a)(250a)를 각각 형성할 수 있다. 단차부 사이에는 실린더(230)의 흡입실(V31)과 연통되는 가스수용부(S3)가 형성될 수 있다. 그러면, 베인슬롯(231)은 물론 그 베인슬롯(231)에 삽입되는 베인(250)의 후방단 단면적이 전방단의 단면적에 비해 작아지게 형성될 수 있다. For example, as shown in FIG. 17 , the circular roller 240 is integrally formed with the rotation shaft 30 , and the vanes 250 contacting the outer circumferential surface of the circular roller 240 correspond to each other together with the vane slot 231 . Step portions 231a and 250a may be formed respectively. A gas accommodating part S3 communicating with the suction chamber V31 of the cylinder 230 may be formed between the stepped parts. Then, as well as the vane slot 231 , the rear end cross-sectional area of the vane 250 inserted into the vane slot 231 may be formed to be smaller than the front end cross-sectional area.

이로써, 앞서 설명한 바와 같이 베인(250)의 후방단에서 받는 배압력이 감소하면서 원형 롤러(240)와 베인(250) 사이의 접촉력이 감소되고, 이를 통해 원형 롤러(240)와 회전축(30) 사이의 마찰손실이 제거된 상태에서도 원형 롤러(240)와 베인(250) 사이의 마찰손실이 증가하는 것을 억제할 수 있다. 이로써 전체적인 압축기의 기계적 마찰손실이 감소되어 압축기 효율이 향상될 수 있다.Accordingly, as described above, the contact force between the circular roller 240 and the vane 250 is reduced while the back pressure received from the rear end of the vane 250 is reduced, and through this, between the circular roller 240 and the rotation shaft 30 . It is possible to suppress the increase in the friction loss between the circular roller 240 and the vane 250 even in a state in which the friction loss is removed. As a result, the mechanical friction loss of the overall compressor is reduced, and thus the compressor efficiency can be improved.

또, 도 18에 도시된 바와 같이, 원형 롤러(340)가 회전축(30)에 일체로 형성되고, 원형 롤러(340)의 외주면에 접촉하는 베인(350)의 전방단, 즉 베인돌부(352)는 도 15와 같이 압축실(V32)측 면적이 상대적으로 넓은 비대칭 형상으로 형성될 수 있다. 그러면, 압축실(V32)의 압력을 받는 면적이 확대되어 베인의 후방측에서 전방측으로 가해지는 배압력에 대한 항력(F)이 증가하게 될 수 있다. In addition, as shown in Figure 18, the circular roller 340 is integrally formed with the rotation shaft 30, the front end of the vane 350 in contact with the outer circumferential surface of the circular roller 340, that is, the vane protrusion 352) may be formed in an asymmetrical shape having a relatively large area on the side of the compression chamber V32 as shown in FIG. 15 . Then, the area receiving the pressure of the compression chamber V32 is enlarged, so that the drag force F against the back pressure applied from the rear side to the front side of the vane may increase.

이를 통해, 롤러와 베인 사이의 접촉력이 감소됨으로써, 롤러와 회전축 사이의 마찰손실이 제거된 상태에서도 롤러와 베인 사이의 마찰손실이 증가하는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 전체적인 압축기의 기계적 마찰손실이 감소되어 압축기 효율이 향상될 수 있다.Through this, by reducing the contact force between the roller and the vane, it is possible to suppress an increase in the friction loss between the roller and the vane even in a state where the friction loss between the roller and the rotating shaft is removed. Accordingly, the mechanical friction loss of the overall compressor is reduced, and thus the compressor efficiency can be improved.

Claims (26)

구동모터;
상기 구동모터의 회전력을 전달하는 회전축;
상기 구동모터의 일측에 설치되며, 압축공간이 구비되는 실린더;
상기 회전축에 구비되어 회전하며, 외주면의 일부가 상기 실린더의 내주면에 접하는 롤러; 및
상기 롤러의 외주면에 접하여 상기 압축공간을 흡입실과 압축실로 구획하는 베인을 포함하며,
상기 실린더에는 상기 베인의 양쪽 측면과 접하도록 내측면을 가지는 베인슬롯이 형성되고,
상기 베인슬롯은 외주측 단면적이 내주측 단면적에 비해 작게 형성되며,
상기 베인슬롯의 측면에는 상기 베인슬롯의 내주측 단부에서 외주방향으로 소정의 길이만큼 단차진 슬롯측 단차부가 형성되고,
상기 슬롯측 단차부에 대응되는 상기 베인의 측면에는 상기 슬롯측 단차부와 반대방향으로 단차진 베인측 단차부가 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기.drive motor;
a rotating shaft that transmits the rotational force of the driving motor;
a cylinder installed on one side of the driving motor and having a compression space;
a roller provided on the rotating shaft to rotate, a part of the outer circumferential surface is in contact with the inner circumferential surface of the cylinder; and
and a vane for dividing the compression space into a suction chamber and a compression chamber in contact with the outer peripheral surface of the roller,
The cylinder is formed with a vane slot having an inner surface so as to be in contact with both sides of the vane,
The vane slot is formed to have an outer cross-sectional area smaller than an inner cross-sectional area,
On the side of the vane slot, a slot-side step step is formed by a predetermined length in the outer circumferential direction from the inner circumferential end of the vane slot,
A side step of the vane corresponding to the step on the slot side is formed with a step on the vane side opposite to the step on the slot side. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 슬롯측 단차부와 베인측 단차부의 사이에는 상기 베인의 움직임에 따라 체적이 가변되는 공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기.According to claim 1,
The compressor, characterized in that between the slot-side stepped portion and the vane-side stepped portion is formed with a space whose volume varies according to the movement of the vane. 제3항에 있어서,
상기 실린더에는 상기 공간을 흡입실에 연통시키는 연통유로가 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기.4. The method of claim 3,
A compressor, characterized in that the cylinder is formed with a communication passage for communicating the space with the suction chamber. 제3항에 있어서,
상기 실린더와 베인에는 상기 공간을 흡입실에 연통시키는 연통유로가 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기.4. The method of claim 3,
Communication passages for communicating the space with the suction chamber are formed in the cylinder and the vane, respectively. 제5항에 있어서,
상기 연통유로는 상기 롤러와 베인 사이의 선속도가 가장 큰 부위에서는 상기 흡입실과 공간 사이가 연통되는 반면, 상기 선속도가 가장 작은 부위에서는 상기 흡입실과 공간 사이가 차단되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기.6. The method of claim 5,
Wherein the communication passage communicates between the suction chamber and the space at a portion where the linear velocity between the roller and the vane is the largest, whereas the communication passage is formed to block the space between the suction chamber and the space in a portion where the linear velocity is the smallest. . 제5항에 있어서,
상기 연통유로는,
상기 베인의 측면에 형성되는 베인측 연통홈; 및
상기 실린더에 형성되어 상기 베인의 움직임에 따라 상기 베인측 연통홈과 공간 사이를 선택적으로 연통시키는 슬롯측 연통홈으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 압축기.6. The method of claim 5,
The communication channel is
a vane side communication groove formed on a side surface of the vane; and
and a slot-side communication groove formed in the cylinder to selectively communicate between the vane-side communication groove and the space according to the movement of the vane. 제7항에 있어서,
상기 베인측 단차부의 전방측에는 상기 베인슬롯과 접하여 실링면적을 확보하는 베인측 실링부가 형성되고, 상기 베인측 연통홈은 상기 베인측 실링부에 형성되며,
상기 슬롯측 연통홈은 상기 슬롯측 단차부의 내부에 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기. 8. The method of claim 7,
A vane-side sealing portion for securing a sealing area in contact with the vane slot is formed on the front side of the vane-side stepped portion, and the vane-side communication groove is formed on the vane-side sealing portion,
The slot-side communication groove is formed in the slot-side step portion. 제8항에 있어서,
상기 베인측 연통홈은 상기 베인측 실링부의 상하 양단 모서리 중에서 적어도 어느 한 쪽 모서리에 형성되고,
상기 슬롯측 연통홈은 상기 슬롯측 단차부의 상하 양단 모서리 중에서 적어도 어느 한 쪽 모서리에 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기.9. The method of claim 8,
The vane-side communication groove is formed in at least one of the upper and lower both ends of the vane-side sealing part,
The slot-side communication groove is formed in at least one edge of the upper and lower both ends of the slot-side step portion. 제1항, 제3항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 베인은,
베인몸체; 및
상기 베인몸체의 전방단에 볼록하게 형성되는 베인돌부로 이루어지고,
상기 베인돌부는 그 곡률반경의 중심이 상기 베인몸체의 길이방향 중심선에 대해 편심지게 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기.10. The method of any one of claims 1, 3 to 9,
The vane is
vane body; and
Consists of a vane protrusion formed convexly at the front end of the vane body,
Compressor, characterized in that the center of the radius of curvature of the vane protrusion is eccentric with respect to the longitudinal center line of the vane body. 케이싱;
상기 케이싱의 내부공간에 구비되는 구동모터;
상기 구동모터의 회전력을 전달하는 회전축;
상기 구동모터의 일측에 설치되는 실린더;
상기 회전축에 구비되어 회전하며, 상기 실린더에 압축공간이 형성되도록 외주면의 일부가 상기 실린더의 내주면에 접하는 롤러; 및
상기 롤러의 외주면에 접하여 상기 압축공간을 흡입실과 압축실로 구획하는 베인을 포함하며,
상기 실린더에는 상기 베인의 양쪽 측면과 접하도록 내측면을 가지는 베인슬롯이 형성되고,
상기 베인슬롯과 이에 대응하는 베인의 측면 사이에 흡입압과 토출압의 중간압력인 중간압을 이루는 배압공간이 형성되고,
상기 배압공간은 상기 베인의 돌출량이 가장 큰 시점에는 상기 배압공간이 흡입실과 차단되어 중간압실을 형성하는 것을 특징으로 하는 압축기.casing;
a driving motor provided in the inner space of the casing;
a rotating shaft that transmits the rotational force of the driving motor;
a cylinder installed on one side of the driving motor;
a roller provided on the rotating shaft to rotate, a part of the outer peripheral surface of which is in contact with the inner peripheral surface of the cylinder to form a compression space in the cylinder; and
and a vane for dividing the compression space into a suction chamber and a compression chamber in contact with the outer peripheral surface of the roller,
The cylinder is formed with a vane slot having an inner surface so as to be in contact with both sides of the vane,
A back pressure space is formed between the vane slot and the side of the vane corresponding thereto to form an intermediate pressure that is an intermediate pressure between the suction pressure and the discharge pressure,
In the back pressure space, the back pressure space is blocked from the suction chamber when the protrusion of the vane is the largest to form an intermediate pressure chamber. 제11항에 있어서,
상기 롤러는 상기 실린더와 동심상에 위치하고, 상기 롤러의 외주면은 상기 실린더의 내주면에 적어도 두 개 이상에서 접촉하여 상기 실린더에 두 개 이상의 압축공간을 형성하며,
상기 베인은 적어도 두 개 이상 구비되어 상기 실린더에 미끄러지게 삽입되는 것을 특징으로 하는 압축기.12. The method of claim 11,
The roller is located concentrically with the cylinder, and the outer peripheral surface of the roller is in contact with the inner peripheral surface of the cylinder at least two or more to form two or more compression spaces in the cylinder,
The compressor, characterized in that at least two or more vanes are slidably inserted into the cylinder. 제11항에 있어서,
상기 배압공간은 상기 베인의 움직임에 따라 체적이 가변되는 것을 특징으로 하는 압축기.12. The method of claim 11,
The compressor, characterized in that the volume of the back pressure space varies according to the movement of the vane. 제11항 또는 제13항에 있어서,
상기 베인은,
베인몸체; 및
상기 베인몸체의 전방단에 볼록하게 형성되는 베인돌부로 이루어지고,
상기 베인돌부는 그 곡률반경의 중심이 상기 베인몸체의 길이방향 중심선에 대해 편심지게 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기.14. The method of claim 11 or 13,
The vane is
vane body; and
Consists of a vane protrusion formed convexly at the front end of the vane body,
Compressor, characterized in that the center of the radius of curvature of the vane protrusion is eccentric with respect to the longitudinal center line of the vane body. 실린더;
상기 실린더의 내부에 구비되어 상기 실린더에 압축공간이 형성되도록 하는 롤러; 및
상기 롤러의 외주면에 접하여 상기 실린더에 미끄러지게 결합되고, 상기 압축공간을 흡입실과 압축실로 구획하는 베인을 포함하고,
상기 베인의 일측면과 이에 대응하는 실린더의 사이에는 상기 베인의 움직임에 따라 체적이 가변되는 공간이 형성되며,
상기 공간은 상기 실린더 또는 상기 베인에 구비되는 연통유로를 통해 상기 흡입실과 연통되는 것을 특징으로 하는 압축기.cylinder;
a roller provided inside the cylinder to form a compression space in the cylinder; and
and a vane slidably coupled to the cylinder in contact with the outer circumferential surface of the roller, and partitioning the compression space into a suction chamber and a compression chamber,
Between one side of the vane and the cylinder corresponding thereto, a space whose volume is varied according to the movement of the vane is formed,
The space is in communication with the suction chamber through a communication passage provided in the cylinder or the vane. 제15항에 있어서,
상기 베인의 돌출량이 가장 작은 시점에는 상기 연통유로가 개방되는 것을 특징으로 하는 압축기.16. The method of claim 15,
The compressor, characterized in that the communication passage is opened at a time point when the protrusion amount of the vane is the smallest. 제16항에 있어서,
상기 베인의 돌출량이 가장 큰 시점에는 상기 연통유로가 차단되는 것을 특징으로 하는 압축기.17. The method of claim 16,
The compressor, characterized in that the communication passage is blocked when the protrusion amount of the vanes is the largest. 제15항에 있어서,
상기 롤러는 상기 실린더와 동심상에 위치하고, 상기 롤러의 외주면은 상기 실린더의 내주면에 적어도 두 개 이상에서 접촉하여 상기 실린더에 두 개 이상의 압축공간을 형성하며,
상기 베인은 적어도 두 개 이상 구비되어 상기 실린더에 미끄러지게 삽입되는 것을 특징으로 하는 압축기.16. The method of claim 15,
The roller is located concentrically with the cylinder, and the outer peripheral surface of the roller is in contact with the inner peripheral surface of the cylinder at least two or more to form two or more compression spaces in the cylinder,
The compressor, characterized in that at least two or more vanes are slidably inserted into the cylinder. 제15항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 베인은,
베인몸체; 및
상기 베인몸체의 전방단에 볼록하게 형성되는 베인돌부;로 이루어지고,
상기 베인돌부는 그 곡률반경의 중심이 상기 베인몸체의 길이방향 중심선에 대해 편심지게 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기.19. The method according to any one of claims 15 to 18,
The vane is
vane body; and
Consists of; a vane protrusion formed convexly at the front end of the vane body;
Compressor, characterized in that the center of the radius of curvature of the vane protrusion is eccentric with respect to the longitudinal center line of the vane body. 제19항에 있어서,
상기 베인돌부의 그 곡률반경이 상기 베인돌부의 폭의 절반보다는 크거나 같고, 상기 베인돌부의 폭의 2배보다는 작거나 같게 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기. 20. The method of claim 19,
Compressor, characterized in that the radius of curvature of the vane protrusion is greater than or equal to half the width of the vane protrusion, and smaller than or equal to twice the width of the vane protrusion. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 롤러는 상기 회전축에 일체로 구비되는 것을 특징으로 하는 압축기. According to claim 1,
The roller is a compressor, characterized in that provided integrally with the rotating shaft. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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