KR102538591B1 - motor driven compressor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기계식 약자속 제어를 수행하도록 구성되는 전동식 컴프레서로서, 모터와 인버터 및 스크롤 압축부를 포함하고, 상기 모터의 모터하우징의 내주면에 고정되는 고정자 코일과, 상기 고정자 코일의 수용 공간에서 회전하고 영구자석을 갖는 회전자와, 상기 회전자의 회전중심에 축결합되어 있는 제 1 회전축을 구비하는 구조물 조립체를 포함하고, 상기 구조물 조립체는, 상기 제 1 회전축의 일측 끝단에 일체형으로 형성된 제 1 스플라인 기어부; 상기 제 1 회전축의 타측 끝단에 일체형으로 형성된 제 2 스플라인 기어부; 상기 제 1 스플라인 기어부에 슬라이딩 이동 가능하게 결합되어서 상기 제 1 회전축의 회전력을 전달 받도록, 내주면에 제 1 스플라인 기어끼움부가 형성되어 있는 중공 샤프트 형태의 제 2 회전축; 상기 회전자의 위치 변경을 위하여, 상기 제 2 회전축의 내부에 배치되고 상기 제 1 스플라인 기어부의 끝단면에 인장력을 작용하는 탄성부재; 및 상기 제 2 스플라인 기어부에 슬라이딩 이동 가능하게 결합되어서 상기 제 1 회전축의 회전력을 전달 받도록, 내주면에 제 2 스플라인 기어끼움부가 형성되어 있는 중공 샤프트 형태의 제 3 회전축;을 포함한다.The present invention is an electric compressor configured to perform mechanical flux weak control, including a motor, an inverter, and a scroll compression unit, a stator coil fixed to an inner circumferential surface of a motor housing of the motor, and a stator coil that rotates and is permanent in an accommodation space of the stator coil. A structure assembly including a rotor having a magnet and a first rotation shaft coupled to a rotation center of the rotor, wherein the structure assembly includes a first spline gear integrally formed at one end of the first rotation shaft wealth; a second spline gear part integrally formed at the other end of the first rotating shaft; a second rotational shaft in the form of a hollow shaft having a first spline gear-fitting portion formed on an inner circumferential surface so as to be slidably coupled to the first spline gear unit and to receive rotational force of the first rotational shaft; an elastic member disposed inside the second rotary shaft and applying a tensile force to an end surface of the first spline gear unit to change the position of the rotor; and a third rotational shaft in the form of a hollow shaft having a second spline gear-fitting portion formed on an inner circumferential surface so as to be slidably coupled to the second spline gear unit to receive the rotational force of the first rotational shaft.

Description

전동식 컴프레서{motor driven compressor}Motor driven compressor {motor driven compressor}

본 발명은 전동식 컴프레서에 관한 것으로, 상세하게는 모터 및 인버터가 전동 스크롤 컴프레서 등과 같은 장치 내에 일체형으로 구비되어 있고, 모터의 쇄교 자속량을 기계식으로 제어하도록 구성되어 있는 전동식 컴프레서에 관한 것이다.The present invention relates to an electric compressor, and more particularly, to an electric compressor in which a motor and an inverter are integrally provided in a device such as an electric scroll compressor and configured to mechanically control the amount of flux linkage of the motor.

일반적으로 차량, 공조기 등의 장치에는 압축기가 설치되어 있다.In general, compressors are installed in devices such as vehicles and air conditioners.

압축기는 그의 작동 방식에 따라 왕복동식, 회전 방식 및 스크롤 방식 등 다양한 방식이 개발되어 이용되고 있다.Various types of compressors, such as a reciprocating type, a rotating type, and a scroll type, have been developed and used according to their operation method.

이러한 압축기 중에서 전동 압축기는 동력원으로 모터를 사용한다.Among these compressors, electric compressors use a motor as a power source.

또한, 전동 압축기에서 압력 발생 방식이 스크롤 방식인 경우에는, 전원을 공급받아 회전력을 발생시키는 모터와, 모터를 제어하기 위한 인버터와, 모터의 회전력을 전달하여 압력을 발생시키는 스크롤 압축부로 이루어져 있다.In addition, when the pressure generation method in the electric compressor is a scroll method, it is composed of a motor that receives power and generates rotational force, an inverter for controlling the motor, and a scroll compression unit that generates pressure by transmitting rotational force of the motor.

종래 기술의 스크롤 방식의 전동 압축기는 하기에 특허문헌 1으로 공지된 바와 같은 스크롤 압축기로서, 회전력이 발생되는 구동부와, 상기 하우징에 후방 베어링을 개재하여 설치되며 구동부에 의해 회전구동되는 구동축과, 흡입된 유체를 압축하기 위해 스크롤 랩으로 구성되고 구동축의 회전에 관계없이 고정되어 있으며 토출실에 냉매를 공급하기 위한 토출포트가 형성된 고정 스크롤과 구동축의 회전에 의해 선회하며 스크롤랩이 형성되는 선회 스크롤로 구성되는 스크롤 압축부와, 상기 선회 스크롤과 구동축 사이에 연결된 편심 작용부와, 상기 선회 스크롤을 축방향으로 지지하며 상기 구동축을 회전 지지하는 메인 프레임을 포함하여 구성되어 있다.A conventional scroll-type electric compressor is a scroll compressor as known as Patent Document 1 below, comprising: a drive unit generating rotational force; a drive shaft installed in the housing via a rear bearing and driven by the drive unit; It consists of a scroll wrap to compress the released fluid, is fixed regardless of the rotation of the driving shaft, and has a discharge port for supplying refrigerant to the discharge chamber. It is configured to include a scroll compression unit, an eccentric action unit connected between the orbiting scroll and the driving shaft, and a main frame supporting the orbiting scroll in an axial direction and rotationally supporting the driving shaft.

특히, 차량에 장착되는 스크롤 압축기에는 인버터가 구비되어 있어서, 가변운전을 진행하여 압축기의 용량을 제어하는 방식이 이용되고 있다.In particular, since an inverter is provided in a scroll compressor mounted on a vehicle, a method of controlling the capacity of the compressor by performing a variable operation is used.

예컨대, 하기의 특허문헌 2에는 인버터 제어 장치로서 전동기의 전기자 전류를 최소한으로 억제하여 전동기의 구동 효율의 저하를 경감하는 방법이 언급되어 있다. 전동기인 모터의 구동 효율 저하를 경감시키는 인버터의 제어 방법에는 저속 고토크 구간에서 전류당 최대 토크제어(MTPA: Maximum Torque Per Ampere)를 수행하고, 고속 운전 구간에서 모터에서 발생하는 유기전압이 증가하여 전압제한보다 커지는 경우 영구자석에 의한 고정자 코일의 쇄교 자속량을 줄이는 약자속 제어(field weakening control)을 수행하게 된다.For example, Patent Document 2 below mentions a method for reducing the decrease in driving efficiency of a motor by minimizing the armature current of the motor as an inverter control device. In an inverter control method that reduces the decrease in driving efficiency of a motor, which is an electric motor, MTPA (Maximum Torque Per Ampere) is performed in the low-speed, high-torque section, and the induced voltage generated by the motor increases in the high-speed operation section. When the voltage exceeds the limit, field weakening control for reducing the amount of flux linkage of the stator coil by the permanent magnet is performed.

이렇게 종래 기술에서 인버터는 외부 부하 조건의 변동에 따라 전류당 최대 토크제어 또는 약자속 제어를 수행하여 가변 운전을 하기 위한 복잡하고 인버터 제어를 갖지 않는 장치에 비해 상대적으로 비대한 부피의 회로 장치를 구비하여야 하는 점이 있다.In this way, in the prior art, the inverter is provided with a circuit device with a relatively large volume compared to a device that is complex and does not have an inverter control for variable operation by performing maximum torque control or weak flux control per current according to variations in external load conditions. There is something that needs to be done.

구체적으로 종래 기술의 인버터는 인버터 하우징 내부에 배치되며 다양한 회로소자가 실장되어 있는 인쇄회로기판(PCB)을 포함하여 이루어져 있다.Specifically, the inverter of the prior art is disposed inside the inverter housing and includes a printed circuit board (PCB) on which various circuit elements are mounted.

특히, 종래 기술의 인쇄회로기판의 인버터의 회로소자는 인버터 구동에 따라 적은 전력이 소요되는 저전력 소자와 상기 저전력 소자에 비해 상대적으로 고전력이 소요되는 고전력 소자를 포함한다. 여기서, 저전력 소자는 인버터 동작프로그램이 저장된 IC가 포함된 MCU 등에 해당하고, 고전력 소자는 고전압 레귤레이터, 인덕터, 입력측 컨덴서 등에 해당할 수 있다.In particular, the circuit elements of the inverter of the printed circuit board of the prior art include a low-power element that consumes little power according to the driving of the inverter and a high-power element that consumes relatively high power compared to the low-power element. Here, the low power device may correspond to an MCU including an IC in which an inverter operation program is stored, and the high power device may correspond to a high voltage regulator, an inductor, an input side capacitor, and the like.

이렇게 종래 기술의 전동 압축기의 인버터에는 가변 운전을 위한 저전력 소자 및 고전력 소자를 하나의 인쇄회로기판 상에 실장하여, 인쇄회로기판의 크기 및 소자 설치 공간이 상대적으로 증가되고, 고전력 소자 작동에 따라 발열 문제를 야기시킬 수 있다.In this way, in the inverter of the conventional electric compressor, a low-power device and a high-power device for variable operation are mounted on one printed circuit board, so the size of the printed circuit board and the device installation space are relatively increased, and heat is generated according to the operation of the high-power device. can cause problems.

특히, 종래 기술의 인버터는 약자속 제어를 수행하기 위하여 전기자에 전류를 인가하여 영구자석의 자속과 반대되는 방향으로 전기자 자속을 발생시켜 쇄교 자속량을 줄이기 때문에, 모터와 인버터 일체형 전동 압축기의 전체 체적을 콤팩트한 구조로 형성하기 매우 힘든 실정이다.In particular, since the prior art inverter applies current to the armature to perform weak flux control and generates armature flux in the opposite direction to the magnetic flux of the permanent magnet to reduce the amount of linkage flux, the total volume of the motor and inverter integrated electric compressor It is very difficult to form a compact structure.

대한민국 공개특허 제10-2014-0114737호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2014-0114737

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 모터의 쇄교 자속량을 기계식으로 제어하는 기계적 구성 요소를 제공함으로써, 모터 및 인버터가 일체형으로 구비되어 있는 전동식 컴프레서 내부에서 기계식 약자속 제어가 이루어지면서도, 전체 장치 크기 또는 인버터 회로의 비대화를 방지할 수 있고, 인버터의 고전력 소자의 작동에 따른 발열 문제를 최소화시킬 수 있도록 구성한 전동식 컴프레서를 제공하는 데 있다.Therefore, the present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, and an object of the present invention is to provide a mechanical component for mechanically controlling the amount of flux linkage of a motor, so that the motor and the inverter are integrally provided While mechanical flux control is performed inside the motorized compressor, the size of the entire device or the enlargement of the inverter circuit can be prevented, and the heat generation problem caused by the operation of the high power element of the inverter can be minimized. there is

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 전동식 컴프레서는, 모터와 인버터 및 스크롤 압축부를 포함하되, 상기 모터의 모터하우징의 내주면에 고정되는 고정자 코일과, 상기 고정자 코일의 수용 공간에서 회전하고 영구자석을 갖는 회전자와, 상기 회전자의 회전중심에 축결합되어 있는 제 1 회전축을 구비하는 구조물 조립체를 포함하고, 상기 구조물 조립체는, 상기 제 1 회전축의 일측 끝단에 일체형으로 형성된 제 1 스플라인 기어부; 상기 제 1 회전축의 타측 끝단에 일체형으로 형성된 제 2 스플라인 기어부; 상기 제 1 스플라인 기어부에 슬라이딩 이동 가능하게 결합되어서 상기 제 1 회전축의 회전력을 전달 받도록, 내주면에 제 1 스플라인 기어끼움부가 형성되어 있는 중공 샤프트 형태의 제 2 회전축; 상기 회전자의 위치 변경을 위하여, 상기 제 2 회전축의 내부에 배치되고 상기 제 1 스플라인 기어부의 끝단면에 인장력을 작용하는 탄성부재; 및 상기 제 2 스플라인 기어부에 슬라이딩 이동 가능하게 결합되어서 상기 제 1 회전축의 회전력을 전달 받도록, 내주면에 제 2 스플라인 기어끼움부가 형성되어 있는 중공 샤프트 형태의 제 3 회전축;을 포함한다.An electric compressor according to an aspect of the present invention for achieving the above object includes a motor, an inverter, and a scroll compression unit, a stator coil fixed to an inner circumferential surface of a motor housing of the motor, and a stator coil in an accommodation space. A structure assembly including a rotor rotating and having a permanent magnet, and a first rotational shaft coupled to a rotation center of the rotor, wherein the structure assembly includes a first unit integrally formed at one end of the first rotational shaft. 1 spline gear part; a second spline gear part integrally formed at the other end of the first rotating shaft; a second rotational shaft in the form of a hollow shaft having a first spline gear-fitting portion formed on an inner circumferential surface so as to be slidably coupled to the first spline gear unit and to receive rotational force of the first rotational shaft; an elastic member disposed inside the second rotary shaft and applying a tensile force to an end surface of the first spline gear unit to change the position of the rotor; and a third rotational shaft in the form of a hollow shaft having a second spline gear-fitting portion formed on an inner circumferential surface so as to be slidably coupled to the second spline gear unit to receive the rotational force of the first rotational shaft.

상기 제 1 회전축의 외주면에는, 상기 제 1 회전축의 원주 방향을 따라 연장되고, 상기 제 1 회전축의 반경 방향으로 돌출되어 있는 정지턱부가 형성되어 있다.A stopper portion is formed on an outer circumferential surface of the first rotation shaft, extending along a circumferential direction of the first rotation shaft and protruding in a radial direction of the first rotation shaft.

상기 정지턱부는, 상기 제 2 회전축과 상기 회전자 사이의 위치를 기준으로 상기 제 1 회전축의 외주면에 형성되고, 상기 제 2 회전축으로부터 상기 회전자를 향하는 방향으로 갈수록 하향 계단 단면 형상을 갖는다.The stop jaw is formed on an outer circumferential surface of the first rotational shaft based on a position between the second rotational shaft and the rotor, and has a downward stair cross-sectional shape in a direction from the second rotational shaft toward the rotor.

상기 제 2 회전축은, 상기 스크롤 압축부 쪽에 위치한 모터하우징의 제 1 보스의 내주면을 기반으로 상기 제 2 회전축의 외주면을 회전 가능하게 지지하는 제 1 베어링을 더 포함한다.The second rotational shaft may further include a first bearing rotatably supporting an outer circumferential surface of the second rotational shaft based on an inner circumferential surface of a first boss of the motor housing located toward the scroll compression unit.

상기 제 3 회전축은, 상기 인버터 쪽에 위치한 모터하우징의 제 2 보스의 내주면을 기반으로 상기 제 3 회전축의 외주면을 회전 가능하게 지지하는 제 2 베어링을 더 포함하고, 상기 제 1 베어링 및 상기 제 2 베어링에 의해서, 상기 제 1 회전축, 상기 제 2 회전축 및 제 3 회전축이 함께 회전된다.The third rotational shaft further includes a second bearing rotatably supporting an outer circumferential surface of the third rotational shaft based on an inner circumferential surface of a second boss of a motor housing located on the side of the inverter, the first bearing and the second bearing As a result, the first rotation shaft, the second rotation shaft, and the third rotation shaft are rotated together.

상기 제 2 회전축은, 상기 제 1 스플라인 기어끼움부가 내주면에 형성되어 있고, 상기 제 1 스플라인 기어부가 삽입되어 있는 중공 샤프트부; 상기 제 1 회전축의 제 1 스플라인 기어부의 반대쪽에 해당하는 상기 중공 샤프트부의 끝단부를 폐쇄시키는 마감디스크부; 및 상기 마감디스크부의 내측면과 상기 제 1 스플라인 기어부의 측면 사이를 기준으로 상기 탄성부재가 배치된 상기 중공 샤프트부의 내부 공간의 압력과 상기 스크롤 압축부의 배압실의 공간의 압력이 상호 작용할 수 있도록 상기 마감디스크부에 형성되고, 상기 마감디스크부의 두께 방향으로 관통되어 있는 관통홀;을 포함한다.The second rotating shaft may include a hollow shaft portion in which the first spline gear-fitting portion is formed on an inner circumferential surface and the first spline gear portion is inserted; a closing disc unit for closing an end of the hollow shaft unit corresponding to an opposite side of the first spline gear unit of the first rotating shaft; And the pressure in the inner space of the hollow shaft part where the elastic member is disposed and the pressure in the back pressure chamber of the scroll compression part interact with each other between the inner surface of the finishing disc part and the side surface of the first spline gear part. It includes a through hole formed in the finishing disk part and penetrating in the thickness direction of the finishing disk part.

종래에서 커넥터 설계 변경에 따른 기밀 구조의 유지 문제를 해소할 수 있는 본 발명에 의한 전동식 컴프레서는, 기계식 약자속 제어를 위해서 모터의 회전축을 2중 구조로 형성하고, 배압의 변동 상황에 따라 모터의 회전자의 위치가 축방향으로 이동하거나 또는 탄성력에 의해 원래 위치로 복원되도록 함으로써, 기존의 인버터의 전자식 전류당 최대 토크제어 또는 약자속 제어를 위한 회로적 수단을 구비할 필요가 없게 되어서, 모터와 인버터가 일체형으로 구성된 전동식 컴프레서의 부피를 줄일 수 있고, 발열 문제를 최소화시킬 수 있는 장점이 있다.In the electric compressor according to the present invention, which can solve the problem of maintaining an airtight structure due to a change in connector design in the prior art, the rotating shaft of the motor is formed in a double structure for mechanical flux control, and the motor By moving the position of the rotor in the axial direction or restoring it to its original position by elastic force, there is no need to provide circuit means for maximum torque control or weak flux control per electronic current of the existing inverter, so that the motor and It has the advantage of being able to reduce the volume of an electric compressor in which the inverter is integrally configured and to minimize the heat generation problem.

또한, 본 발명에 의한 전동식 컴프레서는, 구조물 조립체의 결합 구성 및 작용에 따라 별도의 전기식 약자속 제어를 위한 전기적 소자 또는 회로적 수단이 인버터에 장착되지 않을 수 있고, 이 경우, 인버터의 크기 및 무게가 줄어들어서, 결과적으로 한정된 공간을 갖는 차량 내부에 용이하게 탑재될 수 있으며, 차량 내부에 탑재시킬 모터와 인버터 일체형으로 구성된 전동식 컴프레서의 중량도 역시 상대적으로 줄일 수 있고, 차량 연비에 도움을 줄 수 있는 장점이 있다.In addition, the electric compressor according to the present invention may not be equipped with an electric element or circuit means for separate electric weak flux control according to the coupling configuration and action of the structure assembly, in this case, the size and weight of the inverter is reduced, and as a result, it can be easily mounted inside a vehicle having a limited space, and the weight of an electric compressor composed of an integrated motor and inverter to be mounted inside the vehicle can also be relatively reduced, and can help vehicle fuel economy. There are advantages to being

또한, 본 발명에 의한 전동식 컴프레서는, 기계적 약자속 방식 적용에 따라 고속 저토크 구간에서 전기식 약자속 제어 방식에 비하여 전류가 작아질 수 있으므로, 결과적으로 전동식 컴프레서용 모터의 효율을 증대시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, the electric compressor according to the present invention can reduce the current compared to the electric flux weak control method in the high-speed low-torque section according to the application of the mechanical flux weak method, resulting in an advantage of increasing the efficiency of the motor for the electric compressor. there is

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 컴프레서의 단면도.
도 2는 도 1에 도시된 압축기 하우징 내부에 마련된 기계식 약자속 제어 구조물 조립체를 설명하기 위한 단면도.
도 3은 도 2에 도시된 선 A-A를 따라 절단한 단면도.
도 4는 도 2에 도시된 선 B-B를 따라 절단한 단면도.
도 5는 도 1에 도시된 전동식 컴프레서의 작동 원리를 설명하기 위한 단면도.
1 is a cross-sectional view of an electric compressor according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view illustrating a mechanical weak flux control structure assembly provided inside the compressor housing shown in FIG. 1;
3 is a cross-sectional view taken along line AA shown in FIG. 2;
4 is a cross-sectional view taken along line BB shown in FIG. 2;
5 is a cross-sectional view for explaining the operating principle of the electric compressor shown in FIG. 1;

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 도면부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become clear with reference to the detailed description of the following embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention belongs. It is provided to completely inform the person who has the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In describing the embodiments of the present invention, if it is determined that a detailed description of a known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the embodiment of the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or operator. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 전동식 컴프레서에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하고, 기계식 약자속 제어 구조물은 구조물 조립체로 호칭될 수 있다.Hereinafter, an electric compressor according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and a mechanical flux control structure may be referred to as a structure assembly.

도면에서, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 컴프레서의 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 압축기 하우징 내부에 마련된 기계식 약자속 제어 구조물 조립체를 설명하기 위한 단면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 선 A-A를 따라 절단한 단면도이고, 도 4는 도 2에 도시된 선 B-B를 따라 절단한 단면도이다. 또한, 도 5는 도 1에 도시된 전동식 컴프레서의 작동 원리를 설명하기 위한 단면도이다.In the drawings, FIG. 1 is a cross-sectional view of an electric compressor according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining a mechanical flux control structure assembly provided inside the compressor housing shown in FIG. 1, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line A-A, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line B-B shown in FIG. Also, FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining the operating principle of the electric compressor shown in FIG. 1 .

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 컴프레서인 본체(1)는 모터(100), 인버터(200), 스크롤 압축부(300), 구조물 조립체(400)로 구성된다.Referring to FIG. 1 , a main body 1, which is an electric compressor according to an embodiment of the present invention, is composed of a motor 100, an inverter 200, a scroll compression unit 300, and a structure assembly 400.

모터(100)는 인버터(200)로부터 전원을 공급받아 스크롤 압축부(300)의 작동에 필요한 동력을 발생시킨다.The motor 100 receives power from the inverter 200 and generates power necessary for the operation of the scroll compression unit 300 .

인버터(200)는 스크롤 압축부(300)의 작동 제어를 위한 전기적 회로 수단을 포함한다.The inverter 200 includes an electrical circuit means for controlling the operation of the scroll compression unit 300 .

스크롤 압축부(300)는 고정 스크롤에 형상적으로 합체되어 있는 선회 스크롤를 선회 시켜서 스크롤랩을 형성시키는 역할을 담당한다.The scroll compressing unit 300 plays a role of forming a scroll wrap by turning an orbiting scroll that is shape-wise incorporated into a fixed scroll.

구조물 조립체(400)는 종래의 기술인 전기식 약자속 제어 대신 모터(100)의 회전자(110)(예: 영구자석을 구비한 회전자코어)의 축방향으로 회전자(110)의 위치를 조절하여서, 고정자 코일(120)과 회전자(110)의 영구자석이 만나는 면적(W)을 가변시킴으로써, 회전자(110)의 영구자석의 쇄교자속량을 기계적으로 조절하는 역할을 담당한다.The structure assembly 400 adjusts the position of the rotor 110 in the axial direction of the rotor 110 (eg, a rotor core having a permanent magnet) of the motor 100 instead of the conventional electric weak flux control. , By varying the area W where the stator coil 120 and the permanent magnets of the rotor 110 meet, it plays a role in mechanically adjusting the flux linkage of the permanent magnets of the rotor 110.

도 1을 참조하면, 고정자 코일(120)과 회전자(110)의 영구자석이 만나는 면적(W)은 예컨대, 고정자 코일(120)의 내주면과 회전자(110)의 외주면이 서로 바라보는 면적을 의미하는 것으로서, 서로 동일하거나 유사할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the area W where the stator coils 120 and the permanent magnets of the rotor 110 meet is, for example, the area where the inner circumferential surface of the stator coil 120 and the outer circumferential surface of the rotor 110 face each other. As meaning, they may be the same or similar to each other.

즉, 도 5를 참조하면, 후술되는 기계식 방식으로 회전자(110)의 위치가 변경될 경우, 위치 변경 이후에 고정자 코일(120)의 내주면과 회전자(110)의 외주면이 서로 바라보는 면적(N)은 상기 면적(W)에 비하여 협소하게 변경될 수 있다.That is, referring to FIG. 5 , when the position of the rotor 110 is changed by a mechanical method described later, the area where the inner circumferential surface of the stator coil 120 and the outer circumferential surface of the rotor 110 look at each other after the position change ( N) may be narrowly changed compared to the area (W).

이러한 회전자(110)의 위치 조절에 필요한 힘은 스크롤 압축부(300)의 배압실(310)의 압력이거나, 구조물 조립체(400)의 탄성부재(450)(예: 코일스프링)의 탄성력(예: 인장력)을 의미할 수 있다. 탄성부재(450)의 인장력은 배압실(310)의 압력에 대응하여 회전자(110)의 제 1 회전축(410)에 작용할 수 있다.The force required to adjust the position of the rotor 110 is the pressure of the back pressure chamber 310 of the scroll compression unit 300 or the elastic force of the elastic member 450 (eg coil spring) of the structure assembly 400 (eg coil spring). : tensile force). The tensile force of the elastic member 450 may act on the first rotating shaft 410 of the rotor 110 in response to the pressure of the back pressure chamber 310 .

즉, 배압실(310)의 압력이 탄성부재(450)의 인장력보다 큰 경우에는, 상기 배압실(310)의 압력을 갖는 유체가 하기에 상세히 설명할 관통홀(445)을 경유하여 제 2 회전축(440)의 내부 공간으로 유입된다. 상기 유입되고 인장력보다 큰 크기의 압력을 갖는 유체는 상기 스크롤 압축부(300)에서 멀어지는 방향으로 제 1 회전축(410)을 밀어서 이동시킬 수 있다. 그 결과 제 1 회전축(410)에 결합된 회전자(110)의 위치가 변경될 수 있다.That is, when the pressure in the back pressure chamber 310 is greater than the tensile force of the elastic member 450, the fluid having the pressure in the back pressure chamber 310 passes through the through hole 445 to be described in detail below to form a second rotating shaft. It flows into the inner space of (440). The fluid flowing in and having a pressure greater than the tensile force may push and move the first rotational shaft 410 in a direction away from the scroll compression unit 300 . As a result, the position of the rotor 110 coupled to the first rotation shaft 410 may be changed.

반대로, 배압실(310)의 압력이 탄성부재(450)의 인장력보다 작은 경우에는, 상기 탄성부재(450)의 인장력에 의해서 상기 제 1 회전축(410)을 잡아당길 수 있다. 제 2 회전축(440)의 내부 공간으로 유입된 유체는 상기 관통홀(445)을 통해 다시 배압실(310)으로 빠져나간다. 그 결과 제 1 회전축(410) 및 회전자(110)가 스크롤 압축부(300)에 가까워지는 방향으로 이동하게 될 수 있다. 또한, 회전자(110)가 원래 위치로 되돌아 올 수 있다.Conversely, when the pressure in the back pressure chamber 310 is smaller than the tensile force of the elastic member 450, the first rotating shaft 410 can be pulled by the tensile force of the elastic member 450. The fluid introduced into the inner space of the second rotational shaft 440 escapes back to the back pressure chamber 310 through the through hole 445 . As a result, the first rotation shaft 410 and the rotor 110 may move in a direction closer to the scroll compression unit 300 . Also, the rotor 110 may return to its original position.

이러한 구조물 조립체(400)는 모터(100)의 모터하우징(101)의 내주면에 고정되는 고정자 코일(120)과, 상기 고정자 코일(120)의 수용 공간에서 회전하고 영구자석을 갖는 회전자(110)와, 회전자(110)의 회전중심에 축결합된 제 1 회전축(410)을 구비한다.The structural assembly 400 includes a stator coil 120 fixed to the inner circumferential surface of the motor housing 101 of the motor 100, and a rotor 110 rotating in the accommodation space of the stator coil 120 and having permanent magnets. and a first rotation shaft 410 shaft-coupled to the center of rotation of the rotor 110.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 구조물 조립체(400)는 제 1 회전축(410)의 일측 끝단에 일체형으로 형성된 제 1 스플라인 기어부(420)와, 상기 제 1 회전축(410)의 타측 끝단에 일체형으로 형성된 제 2 스플라인 기어부(430)를 포함한다.Referring to Figures 2 to 4, the structure assembly 400 is a first spline gear portion 420 integrally formed at one end of the first rotational shaft 410, and integrally formed at the other end of the first rotational shaft 410 It includes a second spline gear portion 430 formed of.

여기서, 제 1 회전축(410), 제 1 스플라인 기어부(420) 및 제 2 스플라인 기어부(430)는 동일한 축방향을 가진다.Here, the first rotation shaft 410, the first spline gear unit 420, and the second spline gear unit 430 have the same axial direction.

제 1 회전축(410)용 축제작용 모재의 일측 단부 및 타측 단부는 기계 가공에 의해서 각각 제 1 스플라인 기어부(420) 및 제 2 스플라인 기어부(430)가 될 수 있다.One end and the other end of the first rotating shaft 410 for the contraction action base material may be respectively a first spline gear part 420 and a second spline gear part 430 by machining.

구조물 조립체(400)는 제 1 스플라인 기어부(420)에 슬라이딩 이동 가능하게 결합(예: 슬라이딩 가능하게 결합)되어서 상기 제 1 회전축(410)의 회전력을 전달 받도록, 내주면에 제 1 스플라인 기어끼움부(441)가 형성되어 있는 중공 샤프트 형태의 제 2 회전축(440)을 포함한다. 제 1 스플라인 기어부(420) 및 제 2 회전축(440)의 사이에는 윤활제 또는 윤활용 유체가 더 개재될 수 있다.The structure assembly 400 is slidably coupled to the first spline gear unit 420 (eg, slidably coupled) to receive the rotational force of the first rotational shaft 410, the first spline gear fitting portion on the inner circumferential surface. 441 includes a second rotational shaft 440 in the form of a hollow shaft formed thereon. A lubricant or a fluid for lubrication may be further interposed between the first spline gear unit 420 and the second rotational shaft 440 .

제 2 회전축(440)은 중공 샤프트부(443), 마감디스크부(444), 관통홀(445)을 포함한다.The second rotary shaft 440 includes a hollow shaft part 443, a finishing disc part 444, and a through hole 445.

중공 샤프트부(443)는 그의 내주면에 제 1 스플라인 기어끼움부(441)를 형성하고 있고, 탄성부재(450)의 탑재를 위한 내부 공간을 구비하며, 상기 내부 공간에 상기 제 1 스플라인 기어부(420)가 삽입되어 있다. The hollow shaft part 443 forms a first spline gear fitting part 441 on its inner circumferential surface, has an inner space for mounting the elastic member 450, and the first spline gear part ( 420) is inserted.

마감디스크부(444)는 용접 또는 나사결합 등에 의해 중공 샤프트부(443)의 개구된 끝단부를 폐쇄시키는 역할을 담당한다. 즉, 마감디스크부(444)는 상기 제 1 회전축(410)의 제 1 스플라인 기어부(420)의 반대쪽에 해당하는 상기 중공 샤프트부(443)의 끝단부를 마감 또는 폐쇄시킨다. The finishing disk part 444 serves to close the open end of the hollow shaft part 443 by welding or screwing. That is, the finishing disk part 444 closes or closes the end of the hollow shaft part 443 corresponding to the opposite side of the first spline gear part 420 of the first rotating shaft 410.

관통홀(445)은 마감디스크부(444)의 내측면과 상기 제 1 스플라인 기어부(420)의 끝단부 측면 사이를 기준으로 상기 탄성부재(450)가 배치된 상기 중공 샤프트부(443)의 내부 공간의 압력과 상기 스크롤 압축부(300)의 배압실(310)의 공간의 압력이 상호 작용할 수 있도록 압력을 공유하는 역할을 담당한다.The through hole 445 is formed between the inner surface of the finishing disk part 444 and the end side of the first spline gear part 420 of the hollow shaft part 443 where the elastic member 450 is disposed. It serves to share the pressure so that the pressure in the inner space and the pressure in the back pressure chamber 310 of the scroll compression unit 300 can interact.

이를 위해서, 관통홀(445)은 마감디스크부(444)에 형성되어 있되, 상기 마감디스크부(444)의 두께 방향으로 관통되어 있다.To this end, a through hole 445 is formed in the finishing disk part 444 and passes through the finishing disk part 444 in the thickness direction.

마감디스크부(444)에서 관통홀(445)의 형성 위치는 탄성부재(450)와 겹치지 않는 곳을 기준으로 정해지거나, 마감디스크부(444)의 중심으로부터 이격되거나 편심 위치된 곳을 기준으로 정해질 수 있다. 따라서, 관통홀(445)을 통한 유체의 흐름이 자유롭게 이루어지거나, 적어도 탄성부재(450)에 의해 가려져서 간섭을 받지 않을 수 있다.The formation position of the through hole 445 in the finishing disk part 444 is determined based on a place that does not overlap with the elastic member 450, or is spaced apart from the center of the finishing disk part 444 or is located eccentrically. it can be done Therefore, the flow of fluid through the through hole 445 can be made freely or at least blocked by the elastic member 450 so as not to be interfered with.

또한, 구조물 조립체(400)는 회전자(110)의 위치 변경을 위하여, 상기 제 2 회전축(440)의 내부에 배치되고 상기 제 1 스플라인 기어부(420)의 끝단면에 인장력을 작용하는 탄성부재(450)를 포함한다.In addition, the structure assembly 400 is an elastic member disposed inside the second rotation shaft 440 and applying a tensile force to the end surface of the first spline gear unit 420 in order to change the position of the rotor 110. Includes (450).

탄성부재(450)의 일측 끝단은 마감디스크부(444)의 내측면에 연결되어 있고, 탄성부재(450)의 타측 끝단은 제 1 스플라인 기어부(420)의 끝단부 측면에 연결되어 있을 수 있다.One end of the elastic member 450 may be connected to the inner surface of the finishing disk unit 444, and the other end of the elastic member 450 may be connected to the side of the end of the first spline gear unit 420. .

탄성부재(450)는 코일스프링 형태로 형성될 수 있으나, 제 1 스플라인 기어부(420)에 연결(예: 용접 또는 볼트 고정)되어 인장력을 작용할 수 있는 수단인 경우, 반드시 코일스프링이 아닐 수 있고, 이와 대등한 통상의 탄성수단과 같은 등가물로 구성될 수 있다.The elastic member 450 may be formed in the form of a coil spring, but in the case of a means capable of applying a tensile force by being connected to the first spline gear unit 420 (eg, welding or bolt fixing), it may not necessarily be a coil spring, , It may be composed of equivalents such as conventional elastic means equivalent thereto.

또한, 구조물 조립체(400)는 제 2 회전축(440)의 반대쪽에 위치한 제 2 스플라인 기어부(430)에 슬라이딩 이동 가능하게 결합된 제 3 회전축(460)을 포함한다.In addition, the structure assembly 400 includes a third rotational shaft 460 slidably coupled to the second spline gear unit 430 located on the opposite side of the second rotational shaft 440 .

제 3 회전축(460)은 제 1 회전축(410)의 회전력을 전달 받도록, 제 3 회전축(460)의 내주면에 제 2 스플라인 기어끼움부(461)가 형성되어 있는 중공 샤프트 형태로 제작되어 있다.The third rotational shaft 460 is manufactured in the form of a hollow shaft in which a second spline gear-fitting part 461 is formed on the inner circumferential surface of the third rotational shaft 460 so as to receive the rotational force of the first rotational shaft 410 .

제 2 스플라인 기어부(430) 및 제 3 회전축(460)의 사이에는 윤활제 또는 윤활용 유체가 더 개재될 수 있다.A lubricant or a fluid for lubrication may be further interposed between the second spline gear unit 430 and the third rotation shaft 460 .

도 2에 보이듯이, 제 1 회전축(410)의 외주면에는 정지턱부(470)가 형성되어 있다.As shown in FIG. 2 , a stop jaw portion 470 is formed on the outer circumferential surface of the first rotating shaft 410 .

정지턱부(470)는 제 1 회전축(410) 또는 회전자(110)이 과도하게 제 2 회전축(440)의 내부 방향으로 이동하는 것을 정지시켜서, 제 2 회전축(440)의 내부에 위치한 탄성부재(450)의 과도한 압축 또는 파손을 방지하는 역할을 담당할 수 있다.The stop jaw part 470 stops the first rotational shaft 410 or the rotor 110 from excessively moving in the direction of the second rotational shaft 440, so that the elastic member located inside the second rotational shaft 440 ( 450) may play a role in preventing excessive compression or damage.

도 5에 도시된 바와 같이, 정지턱부(470)는 모터하우징(101)의 내부에 설치된 가이드링(102)의 내주면에 미끄럼 접촉하여, 결과적으로 회전자(110)의 이동이 회전자(110)의 축방향(CL)으로 유도될 수 있게 한다.As shown in FIG. 5, the stop jaw 470 is in sliding contact with the inner circumferential surface of the guide ring 102 installed inside the motor housing 101, and as a result, the movement of the rotor 110 is caused by the rotor 110. to be induced in the axial direction (CL) of

도 2를 참조하면, 정지턱부(470)는 제 1 회전축(410)의 원주 방향을 따라 연장되고, 상기 제 1 회전축(410)의 반경 방향으로 돌출되어 있다.Referring to FIG. 2 , the stop jaw portion 470 extends along the circumferential direction of the first rotating shaft 410 and protrudes in the radial direction of the first rotating shaft 410 .

이때, 정지턱부(470)는 상기 제 2 회전축(440)과 상기 회전자(110) 사이의 위치를 기준으로 상기 제 1 회전축(410)의 외주면에 형성되고, 상기 제 2 회전축(440)으로부터 상기 회전자(110)를 향하는 방향으로 갈수록 하향 계단 단면 형상을 갖는다.At this time, the stop jaw part 470 is formed on the outer circumferential surface of the first rotational shaft 410 based on the position between the second rotational shaft 440 and the rotor 110, and the second rotational shaft 440 It has a downward stair cross-sectional shape in the direction toward the rotor 110.

도 5를 참조하면, 제 2 회전축(440)은 상기 스크롤 압축부(300) 쪽에 위치한 모터하우징(101)의 제 1 보스(103)의 내주면을 기반으로 상기 제 2 회전축(440)의 외주면을 회전 가능하게 지지하는 제 1 베어링(442)을 더 포함한다.Referring to FIG. 5 , the second rotating shaft 440 rotates the outer circumferential surface of the second rotating shaft 440 based on the inner circumferential surface of the first boss 103 of the motor housing 101 located on the side of the scroll compression unit 300. It further includes a possibly supporting first bearing 442 .

제 3 회전축(460)은 상기 인버터(200) 쪽에 위치한 모터하우징(101)의 제 2 보스(104)의 내주면을 기반으로 상기 제 3 회전축(460)의 외주면을 회전 가능하게 지지하는 제 2 베어링(462)을 더 포함한다.The third rotational shaft 460 is a second bearing for rotatably supporting the outer circumferential surface of the third rotational shaft 460 based on the inner circumferential surface of the second boss 104 of the motor housing 101 located on the side of the inverter 200 ( 462) is further included.

이런 제 1 베어링(442) 및 제 2 베어링(462)에 의해서, 상기 제 1 회전축(410), 상기 제 2 회전축(440) 및 제 3 회전축(460)이 함께 회전될 수 있다.By the first bearing 442 and the second bearing 462, the first rotation shaft 410, the second rotation shaft 440, and the third rotation shaft 460 can be rotated together.

이때, 회전자(110)는 고정자 코일(120)에 의해서, 제 1 회전축(410)을 통해 제 2 회전축(440), 제 1 베어링(442), 제 3 회전축(460) 및 제 2 베어링(462) 쪽으로 회전력을 전달할 수 있다. 이와 함께, 회전자(110)의 제 1 회전축(410)은 스플라인 형태의 2중 구조로서 각각 제 2 회전축(440) 및 제 3 회전축(460)에서 이동 가능하게 결합되어 있으므로, 하기에 설명할 회전자(110)의 위치 조절이 가능하게 된다.At this time, the rotor 110 has a second rotation shaft 440, a first bearing 442, a third rotation shaft 460, and a second bearing 462 through the first rotation shaft 410 by the stator coil 120. ) to transmit rotational force. In addition, since the first rotating shaft 410 of the rotor 110 has a spline-shaped double structure and is movably coupled to the second rotating shaft 440 and the third rotating shaft 460, respectively, a circuit to be described below. Position control of the former 110 becomes possible.

즉, 본 발명은 회전자(110)의 위치를 조절하여 회전자(110) 내의 영구자석의 쇄교자속량을 조절하는 것이 핵심이다.That is, the key to the present invention is to adjust the flux linkage of the permanent magnets in the rotor 110 by adjusting the position of the rotor 110 .

도 5에 보이듯이, 본 발명에 따르면, 배압실(310)의 배압이 높으면 모터(100)에 고토크가 요구되며, 반대로 배압실(310)의 배압이 낮으면 모터(100)에 낮은 토크가 요구된다.As shown in FIG. 5 , according to the present invention, when the back pressure in the back pressure chamber 310 is high, high torque is required for the motor 100, and conversely, when the back pressure in the back pressure chamber 310 is low, low torque is required for the motor 100. It is required.

관통홀(445)은 탄성부재(450)가 위치한 제 2 회전축(440)의 내부 공간과 배압실(310)의 내부 공간의 압력을 고유할 수 있게 해준다.The through hole 445 allows the pressure between the inner space of the second rotating shaft 440 where the elastic member 450 is located and the inner space of the back pressure chamber 310 to be unique.

배압실(310)의 배압이 높아질 경우, 배압실(310)로부터 관통홀(445)을 통해 제 2 회전축(440)의 내부 공간으로 유입되는 유체의 압력은 제 1 회전축(410) 및 회전자(110)를 밀어 이동시키고, 회전자(110)의 영구자석과 고정자 코일(120)과의 쇄교 자속량을 증대시킬 수 있다.When the back pressure in the back pressure chamber 310 increases, the pressure of the fluid flowing from the back pressure chamber 310 through the through hole 445 into the inner space of the second rotary shaft 440 is reduced by the first rotary shaft 410 and the rotor ( 110) can be pushed and moved, and the amount of flux linkage between the permanent magnet of the rotor 110 and the stator coil 120 can be increased.

모터 기술 분야에서 알려진 바와 같이, 쇄교 자속량은 역기전력과 비례관계에 있다. 따라서, 쇄교 자속량이 증가되면 역기전력이 증가하고, 역기전력 증가에 의한 출력밀도 향상도 이루어질 수 있다. 즉, 기존의 모터의 전압 또는 전류를 변화시키는 전자 제어 방식이 아닌 기계식으로 모터의 출력밀도를 향상시킬 수 있는 매우 효율적인 특징이 본 발명에 포함될 수 있다.As is known in the field of motor technology, the amount of flux linkage is proportional to the back EMF. Therefore, when the amount of flux-linkage increases, the counter electromotive force increases, and the power density can be improved by the increase in the counter electromotive force. That is, a highly efficient feature capable of improving the power density of a motor mechanically rather than using an electronic control method that changes the voltage or current of a conventional motor may be included in the present invention.

반대로, 배압실(310)의 배압이 낮아질 경우, 제 2 회전축(440)의 내부 공간의 유체가 다시 관통홀(445)을 통해 배압실(310) 쪽으로 빠져나가므로, 탄성부재(450)의 인장력(예: 스프링 장력)에 의해 회전자(110) 및 제 1 회전축(410)이 스크롤 압축부(300) 쪽 방향, 즉 마감디스크부(444)에 가까운 쪽으로 이동하고, 그 결과 쇄교 자속량이 줄어들 수 있게 된다.Conversely, when the back pressure in the back pressure chamber 310 is lowered, the fluid in the inner space of the second rotational shaft 440 escapes toward the back pressure chamber 310 through the through hole 445 again, so that the tensile force of the elastic member 450 The rotor 110 and the first rotational shaft 410 are moved toward the scroll compression unit 300, that is, closer to the finishing disc unit 444 by (e.g., spring tension), and as a result, the flux linkage can be reduced. there will be

이러한 회전자(110)는 그의 2중 구조에는 회전방향으로 힘을 받거나 회전력을 전달할 수 있다.The rotor 110 may receive force in a rotational direction or transmit rotational force to its double structure.

한편, 본 발명에 따른 전동식 컴프레서를 실시예에 따라 설명하였지만, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명과 관련하여 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 범위 내에서 여러 가지의 대안, 수정 및 변경하여 실시할 수 있다.On the other hand, although the electric compressor according to the present invention has been described according to embodiments, the scope of the present invention is not limited to specific embodiments, and various Alternatives, modifications and variations may be implemented.

따라서, 본 발명에 기재된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the embodiments described in the present invention and the accompanying drawings are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings. . The protection scope of the present invention should be construed according to the claims, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.

1 : 본체 100 : 모터
110 : 회전자 120 : 고정자 코일
200 : 인버터 300 : 스크롤 압축부
400 : 구조물 조립체 410 : 제 1 회전축
420 : 제 1 스플라인 기어부 430 : 제 2 스플라인 기어부
440 : 제 2 회전축 444 : 마감디스크부
445 : 관통홀 450 : 탄성부재
460 : 제 3 회전축 470 : 정지턱부
1: body 100: motor
110: rotor 120: stator coil
200: inverter 300: scroll compression unit
400: structure assembly 410: first rotational shaft
420: first spline gear part 430: second spline gear part
440: 2nd rotating shaft 444: finishing disk unit
445: through hole 450: elastic member
460: third rotational shaft 470: stop jaw

Claims (6)

모터와 인버터 및 스크롤 압축부를 포함하는 전동식 컴프레서에 있어서,
상기 모터의 모터하우징의 내주면에 고정되는 고정자 코일과, 상기 고정자 코일의 수용 공간에서 회전하고 영구자석을 갖는 회전자와, 상기 회전자의 회전중심에 축결합되어 있는 제 1 회전축을 구비하는 구조물 조립체를 포함하고,
상기 구조물 조립체는,
상기 제 1 회전축의 일측 끝단에 일체형으로 형성된 제 1 스플라인 기어부;
상기 제 1 회전축의 타측 끝단에 일체형으로 형성된 제 2 스플라인 기어부;
상기 제 1 스플라인 기어부에 슬라이딩 이동 가능하게 결합되어서 상기 제 1 회전축의 회전력을 전달 받도록, 내주면에 제 1 스플라인 기어끼움부가 형성되어 있는 중공 샤프트 형태의 제 2 회전축;
상기 회전자의 위치 변경을 위하여, 상기 제 2 회전축의 내부에 배치되고 상기 제 1 스플라인 기어부의 끝단면에 인장력을 작용하는 탄성부재; 및
상기 제 2 스플라인 기어부에 슬라이딩 이동 가능하게 결합되어서 상기 제 1 회전축의 회전력을 전달 받도록, 내주면에 제 2 스플라인 기어끼움부가 형성되어 있는 중공 샤프트 형태의 제 3 회전축;을 포함하는 것
인 전동식 컴프레서.
In the electric compressor including a motor, an inverter and a scroll compression unit,
A structure assembly comprising a stator coil fixed to an inner circumferential surface of a motor housing of the motor, a rotor rotating in an accommodation space of the stator coil and having a permanent magnet, and a first rotation shaft coupled to a rotation center of the rotor. including,
The structural assembly,
a first spline gear unit integrally formed at one end of the first rotating shaft;
a second spline gear unit integrally formed at the other end of the first rotation shaft;
a second rotational shaft in the form of a hollow shaft having a first spline gear-fitting portion formed on an inner circumferential surface so as to be slidably coupled to the first spline gear unit and to receive rotational force of the first rotational shaft;
an elastic member disposed inside the second rotary shaft and applying a tensile force to an end surface of the first spline gear unit to change the position of the rotor; and
A third rotational shaft in the form of a hollow shaft having a second spline gear-fitting portion formed on an inner circumferential surface so as to be slidably coupled to the second spline gear unit to receive the rotational force of the first rotational shaft;
motorized compressor.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 회전축의 외주면에는,
상기 제 1 회전축의 원주 방향을 따라 연장되고, 상기 제 1 회전축의 반경 방향으로 돌출되어 있는 정지턱부가 형성되어 있는 것
인 전동식 컴프레서.
According to claim 1,
On the outer circumferential surface of the first rotating shaft,
A stop jaw portion extending along the circumferential direction of the first rotational shaft and protruding in the radial direction of the first rotational shaft is formed.
motorized compressor.
제 2 항에 있어서,
상기 정지턱부는,
상기 제 2 회전축과 상기 회전자 사이의 위치를 기준으로 상기 제 1 회전축의 외주면에 형성되고, 상기 제 2 회전축으로부터 상기 회전자를 향하는 방향으로 갈수록 하향 계단 단면 형상을 갖는 것
인 전동식 컴프레서.
According to claim 2,
The stop jaw,
Formed on an outer circumferential surface of the first rotational shaft based on a position between the second rotational shaft and the rotor, and having a downward stair cross-sectional shape in a direction from the second rotational shaft toward the rotor
motorized compressor.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 회전축은,
상기 스크롤 압축부 쪽에 위치한 모터하우징의 제 1 보스의 내주면을 기반으로 상기 제 2 회전축의 외주면을 회전 가능하게 지지하는 제 1 베어링을 더 포함하는 것
인 전동식 컴프레서.
According to claim 1,
The second axis of rotation,
Further comprising a first bearing rotatably supporting an outer circumferential surface of the second rotation shaft based on an inner circumferential surface of a first boss of the motor housing located toward the scroll compression unit.
motorized compressor.
제 4 항에 있어서,
상기 제 3 회전축은,
상기 인버터 쪽에 위치한 모터하우징의 제 2 보스의 내주면을 기반으로 상기 제 3 회전축의 외주면을 회전 가능하게 지지하는 제 2 베어링을 더 포함하고,
상기 제 1 베어링 및 상기 제 2 베어링에 의해서, 상기 제 1 회전축, 상기 제 2 회전축 및 제 3 회전축이 함께 회전되는 것
인 전동식 컴프레서.
According to claim 4,
The third axis of rotation,
Further comprising a second bearing rotatably supporting an outer circumferential surface of the third rotating shaft based on an inner circumferential surface of a second boss of a motor housing located on the side of the inverter,
The first rotational shaft, the second rotational shaft, and the third rotational shaft are rotated together by the first bearing and the second bearing.
motorized compressor.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 회전축은,
상기 제 1 스플라인 기어끼움부가 내주면에 형성되어 있고, 상기 제 1 스플라인 기어부가 삽입되어 있는 중공 샤프트부;
상기 제 1 회전축의 제 1 스플라인 기어부의 반대쪽에 해당하는 상기 중공 샤프트부의 끝단부를 폐쇄시키는 마감디스크부; 및
상기 마감디스크부의 내측면과 상기 제 1 스플라인 기어부의 측면 사이를 기준으로 상기 탄성부재가 배치된 상기 중공 샤프트부의 내부 공간의 압력과 상기 스크롤 압축부의 배압실의 공간의 압력이 상호 작용할 수 있도록 상기 마감디스크부에 형성되고, 상기 마감디스크부의 두께 방향으로 관통되어 있는 관통홀;을 포함하는 것
인 전동식 컴프레서.
According to claim 1,
The second axis of rotation,
a hollow shaft portion formed on an inner circumferential surface of the first spline gear-fitting portion and into which the first spline gear portion is inserted;
a closing disc unit for closing an end of the hollow shaft unit corresponding to an opposite side of the first spline gear unit of the first rotating shaft; and
The pressure of the inner space of the hollow shaft part in which the elastic member is disposed and the pressure of the space of the back pressure chamber of the scroll compression part interact with each other between the inner surface of the finishing disk part and the side surface of the first spline gear part. A through hole formed in the disk portion and penetrating in the thickness direction of the finishing disk portion; including
motorized compressor.
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