KR102556748B1 - 스크롤 압축기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 케이싱; 상기 케이싱의 내부에 구비되는 메인 프레임; 상기 메인 프레임에 지지되는 회전축; 상기 회전축에 결합되고, 상기 메인 프레임에 지지되는 선회스크롤; 상기 메인 프레임에 고정되고 상기 선회스크롤에 맞물려 압축실을 형성하는 고정스크롤; 및 상기 선회스크롤에 미끄러지게 결합되어 상기 선회스크롤의 자전을 방지하는 올담링을 포함하고, 상기 올담링은, 환형으로 형성되며, 상기 메인 프레임과 상기 선회스크롤 사이에 구비되어 상기 회전축의 축방향으로 지지되는 링본체; 및 상기 링본체에서 축방향으로 연장되며, 상기 선회스크롤, 상기 메인 프레임 또는 상기 고정스크롤에 구비된 키수용부에 미끄러지게 삽입되는 키부를 포함하며, 상기 링본체 또는 상기 키부에는, 상기 링본체가 지지되는 부재에 누적된 오일을 상기 키부와 상기 키수용부의 사이로 안내하는 급유통로가 구비되는 스크롤 압축기를 제공한다.

Description

스크롤 압축기{Scroll Compressor}
본 발명은 스크롤 압축기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 올담링의 키로 보다 적극적이고 직접적인 급유가 가능한 구조의 스크롤 압축기에 관한 것이다.
스크롤 압축기는 선회 스크롤과 비선회 스크롤이 서로 맞물려 결합되고, 선회 스크롤이 비선회 스크롤에 대해 선회운동을 하면서 두 개 한 쌍의 압축실을 형성하게 된다.
압축실은 외곽에 형성되는 흡입압실, 흡입압실에서 중심부를 향해 점차 체적이 감소하면서 연속으로 형성되는 중간압실, 중간압실의 중심쪽에 이어지는 토출압실로 이루어진다. 일반적으로, 흡입압실은 비선회 스크롤의 측면을 관통하여 형성되고, 중간압실은 밀봉되게 되며, 토출압실은 비선회 스크롤의 경판부를 관통하여 형성된다.
스크롤 압축기는 냉매가 흡입되는 경로에 따라 저압식과 고압식으로 구분될 수 있다. 저압식은 냉매흡입관이 케이싱의 내부공간에 연통되어 저온의 흡입냉매가 케이싱의 내부공간을 통과한 후 흡입압실로 가이드되는 방식이고, 고압식은 냉매흡입관이 흡입압실에 직접 연결되어 냉매가 케이싱의 내부공간을 통과하지 않고 흡입압실에 직접 가이드되는 방식이다.
한편, 스크롤 압축기에는 구동모터의 회전력을 전달받는 스크롤(예를 들어 선회스크롤)이 마주보는 다른 스크롤(예를 들어 고정스크롤) 또는 고정프레임에 대해 회전하지 않도록 하는 자전방지부재가 구비될 수 있다.
자전방지부재로는 올담링(Oldham ring) 또는 핀앤랭(pin & ring)이 주로 알려져 있다. 올담링은 핀앤링에 비해 조립성측면에서 유리하다. 최근들어 올담링을 이루는 링본체(ring body)와 키(key)의 재질을 상이하게 하여 필요강성은 확보하면서도 경량화하는 기술이 소개되고 있다.
압축기의 올담링 부품은 선회스크롤의 자전을 방지하는 부품으로 일반적으로 선회스크롤과 메인프레임의 홈에 올담링의 키가 접촉되며 운전되는 구조를 가진다.
한편, 올담링의 접촉부 윤활을 위해서는 메인프레임의 중간압 공간의 오일이 키의 접촉면에 전달되어야 한다. 에어컨의 실부하 효율개선을 위해 저압력비 영역으로 운전역 확대가 요구되고 있으며 저압력비 영역에서는 차압에 의한 급유량이 줄어들기 때문에 메인프레임의 중간압 공간에 오일공급량이 작아진다.
특허문헌 1에는 메인프레임과 올담링의 미끄럼부위로 오일을 직접 유도하여 올담링의 마모를 방지하고 이를 통해 압축기의 효율 저하를 미연에 방지할 수 있는 스크롤 압축기의 올담링 급유 구조가 개시된다.
또한, 특허문헌 2에는 메인프레임의 키 결합홈의 양쪽으로 홈을 생성하여 오일을 저유하는 구조가 개시된다. 또한, 올담링 키 양쪽으로 홈을 생성하여 오일을 저유할 수 있는 공간을 형성하는 구조가 개시된다.
특허문헌 2에서 메인프레임의 키홈은 압축기의 하방향에 위치하여 홈을 생성하면 오일 저유에 유리하다. 또한, 횡형 압축기의 경우에도 효과를 볼 수 있다.
하지만, 현재 출원인이 개발하고 있는 상부압축 구조의 스크롤 압축기는 선회스크롤의 키홈이 오일이 흐르는 방향의 반대에 위치하기 때문에 윤활에 불리한 구조이다. 또한, 저압력비 영역에서 운전하기 위해서는 올담링의 키홈이 위치하는 중간압 공간에 오일량이 부족하다.
따라서, 종래의 올담링 구조에 있어 올담링의 키로 보다 적극적이고 직접적인 급유가 가능한 구조의 개발이 요구된다.
한국 공개 공보 10-2005-0043485 미국 특허출원 2013/0164164
본 발명은 상기의 과제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 제1 목적은, 올담링 구조에 있어 올담링의 키로 보다 적극적이고 직접적인 급유가 가능한 구조를 구비하는 스크롤 압축기를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 제2목적은, 메인프레임의 올담링 공간에 오일 저유량이 작게 되면 선회스크롤의 키부까지 오일이 급유되기 어렵기 때문에 움직이는 방향으로 아래에서 윗쪽으로 오일을 공급할 수 있는 유로를 생성할 수 있는 구조의 스크롤 압축기를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 제3목적은, 별도의 추가 부품없이 올담링에 단순 가공을 추가함으로써 종래의 올담링의 키홈이 위치하는 중간압 공간에 오일량이 부족한 문제를 해결할 수 있는 구조의 스크롤 압축기를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 제4목적은, 올담링으로 오일의 공급이 보다 활발해지고, 선회키홈 내주에 접촉된 선회키의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
또한, 본 발명의 제5목적은, 본 발명은 저압력비 급유 개선을 위해 올담링의 키부에 급유개선 구조와 관련하여, 상부압축 구조의 스크롤 압축기뿐만 아니라, 하부압축 구조의 스크롤 압축기에서도 적용 가능하게 하는 것이다.
또한, 본 발명의 제6목적은, 본 발명은 저압력비 급유 개선을 위해 올담링의 키부에 급유개선 구조와 관련하여, 키부가 올담링의 상면과 하면에 형성되는 양방향 올담링 뿐만 아니라, 키부가 올담링의 상면에 모두 구비되는 일방향 올담링에 적용 가능하게 하는 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 스크롤 압축기는, 케이싱; 상기 케이싱의 내부에 구비되는 메인 프레임; 상기 메인 프레임에 지지되는 회전축; 상기 회전축에 결합되고, 상기 메인 프레임에 지지되는 선회스크롤; 상기 메인 프레임에 고정되고 상기 선회스크롤에 맞물려 압축실을 형성하는 고정스크롤; 및 상기 선회스크롤에 미끄러지게 결합되어 상기 선회스크롤의 자전을 방지하는 올담링을 포함하고, 상기 올담링은, 환형으로 형성되며, 상기 메인 프레임과 상기 선회스크롤 사이에 구비되어 상기 회전축의 축방향으로 지지되는 링본체; 및 상기 링본체에서 축방향으로 연장되며, 상기 선회스크롤, 상기 메인 프레임 또는 상기 고정스크롤에 구비된 키수용부에 미끄러지게 삽입되는 키부를 포함하며, 상기 링본체 또는 상기 키부에는, 상기 링본체가 지지되는 부재에 누적된 오일을 상기 키부와 상기 키수용부의 사이로 안내하는 급유통로가 구비된다.
이로 인해, 본 발명의 스크롤 압축기는, 올담링의 움직임에 따라 오일을 키부로 더욱 원활하게 공급해 주므로 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 급유통로는 상기 키부의 적어도 하나의 측면 또는 이에 대면하는 상기 키수용부의 적어도 하나의 측면에 형성된 급유홈이다.
상기 급유홈은 상기 키부의 원주방향으로 구비된 외측면과, 상기 키부의 원주방향으로 구비된 내측면 중 적어도 하나에 형성될 수 있다.
또한, 상기 급유홈은, 상기 키부의 원주방향으로 구비된 외측면과 상기 키부의 원주방향으로 구비된 내측면 사이에 구비되는 상기 키부의 양측면에 구비될 수 있다.
이러한 구조는, 올담링의 내주 및 외주에 적층된 오일을 올담링 내에서 급유홈을 통해 상승 이동시키는데 유리한 구조가 될 수 있다.
상기 급유홈은, 상기 양측면 각각에 복수의 급유홈이 서로 이격되는 다단 구조로 형성될 수 있다.
바람직하게는, 상기 회전축의 회전방향으로 상기 양측면 중 회전축의 회전방향을 기준으로 전방에 배치된 측면의 급유홈은 회전축의 회전방향을 기준으로 후방에 배치된 측면의 급유홈 보다 많은 수를 가지거나, 넓은 폭을 구비할 수 있다.
이로 인해, 회전축의 회전방향을 기준으로 전방에 배치된 선회키의 측면에 상대적으로 오일이 많이 유동하게 되므로, 급유에 보다 유리한 구조가 될 수 있다.
상기 급유홈은 경사지도록 형성되고, 상기 경사진 급유홈은, 상기 올담링의 외주측이 하단이고, 상기 올담링의 내주측이 상단일 수 있다.
이로 인해, 링본체의 상면으로의 오일의 공급이 유도됨에 따라, 선회스크롤의 선회키홈 내주에 상하 방향으로 형성된 경사진 홈으로의 오일의 공급이 보다 활발해지고, 선회키홈 내주에 접촉된 선회키의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
상기 급유홈은, 상기 양측면 각각에서 복수의 급유홈이 서로 교차하도록 형성될 수 있다.
상기 급유홈은 상기 키부의 원주방향으로 구비된 내측면에만 형성될 수 있다.
상기 급유홈은, 상기 회전축의 연장방향과 나란하도록 형성될 수 있다.
상기 급유홈은, 반경방향으로 더 형성될 수 있다.
급유 홈이 반경 방향으로 형성되는 구조에 의해, 오일은, 상방향으로 유동하면서도, 올담링의 키부에서의 오일 보유에 유리한 구조가 될 수 있다.
바람직하게는, 상기 급유홈은 상기 키수용부의 적어도 하나의 측면에 형성되고, 상기 급유홈은 경사지게 형성되고, 올담링의 외주측이 하단이고, 올담링의 내주측이 상단일 수 있다.
이로 인해, 링본체의 상면으로의 오일의 공급이 유도됨에 따라, 선회스크롤의 선회키홈 내주에 상하 방향으로 형성된 경사진 홈으로의 오일의 공급이 보다 활발해지고, 선회키홈 내주에 접촉된 선회키의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
상기 급유홈은 상기 키수용부의 적어도 하나의 측면에 형성되고, 상기 급유홈은 반경방향으로 형성될 수 있다.
급유 홈이 반경 방향으로 형성되는 구조에 의해, 오일은, 상방향으로 유동하면서도, 올담링의 키부에서의 오일 보유에 유리한 구조가 될 수 있다.
본 발명과 관련된 다른 일 예에 따르면, 상기 급유통로는 상기 링본체에서 상기 키부의 양측면 중 적어도 어느 한쪽에서 연결되는 면을 관통하는 급유홀일 수 있다.
상기 급유홀은, 상기 급유홀은 상기 키부의 양측면 각각에서 연결되는 두면 모두에서 각각 관통하여 형성될 수 있다.
상기 급유홀은 양쪽이 동일한 직경을 가질 수 있다.
또한, 상기 회전축의 회전방향으로 전방 측에 배치된 급유홀은 후방측에 배치된 급유홀 보다 큰 직경을 가질 수 있다.
이로 인해, 회전축의 회전방향을 기준으로 전방에 배치된 선회키의 측면에 상대적으로 오일이 많이 유동하게 되므로, 급유에 보다 유리한 구조가 될 수 있다.
상기 급유홀은 상기 키부의 양측면 중 한쪽에서만 형성되고, 상기 급유홀은 상기 회전축의 회전방향으로 전방 측에 구비된 상기 키부의 일측면에 연결되는 면을 관통할 수 있다.
상기 급유홀은 원주 방향으로 경사지도록 형성될 수 있다.
상기 급유홀은 반경 방향으로 경사지도록 형성될 수 있다.
본 발명과 관련된 또 다른 일 예에 따르면, 상기 급유통로는, 상기 링본체의 내주 및 외주 중 적어도 하나에서 반경방향으로 돌출되되 경사면을 구비하는 급유면부일 수 있다.
또한, 상기 키부의 원주방향으로 구비된 외측면과 상기 키부의 원주방향으로 구비된 내측면 사이의 양측면에는 급유홈이 구비되고, 상기 키부는 상기 링본체의 외주 및 내주 중 적어도 하나에서 반경 방향으로 돌출되고, 상기 급유면부에 연결되는 돌출측부를 구비하고, 상기 급유홈의 하단은 상기 경사면의 상부에 연결될 수 있다.
이로 인해, 급유면부의 경사면을 타고 상승한 오일은 돌출측부까지 연장된 급유홈를 통해 오일의 선회키의 상부로 상승이 보다 촉진될 수 있다.
또한, 경사면을 구비하는 급유면부에 의해 올담링의 하부에서 메인프레임의 올담링수용부에 수용된 오일은 경사면을 타고 링본체의 외주에서 상방향으로 유동하여 링본체의 상면으로 오일의 공급을 유도할 수 있다.
본 발명의 상부 압축식 스크롤 압축기는, 상기 선회스크롤 및 상기 고정스크롤은 상기 케이싱의 상부에 구비되고, 상기 메인 프레임은 상기 올담링을 사이에 두고 선회스크롤의 반대편에 배치되고, 상기 키수용부는, 상기 선회스크롤의 일면에 형성되는 선회키수용부; 및 상기 메인프레임의 일면에 형성되는 메인키수용부를 포함하고, 상기 키부는, 상기 링본체의 상면에서 상기 선회키수용부에 미끄러지게 삽입되는 선회키 및 상기 링본체의 하면에서 상기 메인키수용부에 미끄러지게 삽입되는 메인키를 포함할 수 있다.
본 발명의 하부 압축식 스크롤 압축기는, 상기 선회스크롤 및 상기 고정스크롤은 상기 회전축의 하부에 구비되고, 상기 메인 프레임은, 상기 선회스크롤의 상면에 배치되고 상기 올담링을 사이에 두고 상기 선회스크롤의 반대편에 배치되고, 상기 키수용부는, 상기 메인프레임의 일면에 형성되는 메인키수용부; 및 상기 선회스크롤의 일면에 형성되는 선회키수용부를 포함하고, 상기 키부는, 상기 링본체의 상면에서 상기 메인키수용부에 미끄러지게 삽입되는 메인키 및 상기 링본체의 하면에서 상기 선회키수용부에 미끄러지게 삽입되는 선회키를 포함할 수 있다.
본 발명의 상부 압축식이고, 일방향 올담링을 포함하는 예의 스크롤 압축기는, 상기 선회스크롤 및 상기 고정스크롤은 상기 케이싱의 상부에 구비되고, 상기 메인 프레임은 상기 올담링을 사이에 두고 선회스크롤의 반대편에 배치되고, 상기 키수용부는, 상기 선회스크롤의 일면에 형성되는 선회키수용부; 및 상기 고정스크롤의 일면에 형성되는 고정키수용부를 포함하고, 상기 키부는, 상기 링본체의 상면에서 상기 선회키수용부에 미끄러지게 삽입되는 선회키; 및 상기 링본체의 상면에서 상기 선회키에 이격되도록 배치되고 상기 고정키수용부에 미끄러지게 삽입되는 고정키를 포함할 수 있다.
본 발명의 스크롤 압축기는, 엣지부 경사진 단 적용 등의 그루브 구조의 적용에 의해 올담링의 움직임에 따라 오일을 키부로 더욱 원활하게 공급해 주므로 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 스크롤 압축기는, 경사진 홀 가공, 키 접촉부 급유 그루브 적용에 의해 올담링의 움직임에 따라 오일을 키부로 더욱 원활하게 공급해 주므로 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 스크롤 압축기는, 올담링의 선회키에 급유홈이 형성되고, 올담링에 급유홀이 구비되어 관련된 윤활구조를 개선함으로써, 저압력비 운전영역의 확장을 가능하게 한다.
또한, 본 발명의 스크롤 압축기는, 상기와 같은 급유 구조 개선을 통해, 저압력비 운전 신뢰성을 확보를 통하여 저압력비 운전에 따른 실부하 효율을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명의 스크롤 압축기는, 별도의 추가 부품없이 올담링에 단순 가공을 추가함으로써 종래의 중간압 공간에 오일량이 부족한 문제를 해결할 수 있게 한다.
또한, 본 발명의 스크롤 압축기는, 경사면을 구비하는 급유면부에 의해 올담링의 하부에서 올담링수용부에 수용된 오일은 경사면을 타고 링본체의 외주에서 상방향으로 유동하여 링본체의 상면으로 오일의 공급을 유도한다.
또한, 링본체의 상면으로의 오일의 공급이 유도됨에 따라, 올담링의 선회키의 일면에 상하 방향으로 형성된 경사진 홈으로의 오일의 공급이 보다 활발해지고, 선회키로의 공급이 더욱 원활하게 되며, 선회키의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
또한, 본 발명의 스크롤 압축기는, 선회스크롤의 선회키홈 내주에 홈이 형성될 수 있다.
이로 인해, 링본체의 상면으로의 오일의 공급이 유도됨에 따라, 선회스크롤의 선회키홈 내주에 상하 방향으로 형성된 경사진 홈으로의 오일의 공급이 보다 활발해지고, 선회키홈 내주에 접촉된 선회키의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
본 발명은, 링본체에 급유홀이 경사지도록 형성되고, 또한, 링본체의 상하단을 관통하며 형성되어 있는 구조에 의해, 올담링수용부에 저장된 오일은 올담링이 메인프레임에 대하여 이동할 때, 급유홀을 타고 올담링의 하면에서 상면으로 유동할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은, 선회 스크롤의 선회키수용부의 내주에 상하 방향으로 형성된 경사진 급유홈으로의 오일의 공급이 보다 활발해짐에 따라, 선회키수용부 내주에 접촉된 선회키로의 오일의 공급이 더욱 원활하게 되며, 선회키의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
또한, 본 발명은, 선회키는 돌출측부를 구비할 수 있고, 급유면부는 경사면의 상부를 통해 급유홈으로 오일을 제공하도록 돌출측부에 연결될 수 있다. 아울러, 급유홈은 돌출측부의 경사면에 연결되도록 측단부까지 연장 형성될 수 있다.
이로 인해, 급유면부의 경사면을 타고 상승한 오일은 돌출측부까지 연장된 급유홈를 통해 오일의 선회키의 상부로 상승이 보다 촉진될 수 있다.
또한, 경사면을 구비하는 급유면부에 의해 올담링의 하부에서 메인프레임의 올담링수용부에 수용된 오일은 경사면을 타고 링본체의 외주에서 상방향으로 유동하여 링본체의 상면으로 오일의 공급을 유도할 수 있다.
본 발명은 저압력비 급유 개선을 위해 선회스크롤의 키부에 급유개선 구조를 고압식 상부압축 구조의 스크롤 압축기뿐만 아니라, 하부압축 구조의 스크롤 압축기에서도 적용 가능하게 할 수 있다.
또한, 본 발명은 급유홈이 키부의 원주 방향으로 구비된 외측면, 내측면, 양쪽측면에 모두 형성될 수 있으서, 각각의 면에서의 오일 상승에 유리한 구조가 될 수 있다.
또한, 본 발명은, 회전축의 회전방향을 기준으로 전방에 배치된 키부의 측면에 급유홈이 상대적으로 많은 개수 혹은 넓은 폭을 구비하여 상대적으로 오일이 많이 유동하게 되므로, 급유에 보다 유리한 구조가 될 수 있다.
또한, 본 발명은, 급유홈이 키부 또는 키수용부에서 반경방향으로 나란하게 형성되어 오일 보유에 유리한 구조가 될 수 있다.
또한, 본 발명은, 회전축의 회전방향(올담링의 회전방향)으로 전방측에 배치된 급유홀이 후방측에 배치된 급유홀 보다 큰 직경을 가질 수 있어서, 회전축의 회전방향의 전방 측에서 올담링의 회전력에 의해 상대적으로 많은 양의 오일이 상승할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 상부 압축식 스크롤 압축기를 도시하는 단면도.
도 2는 도 1의 압축부를 분해하여 도시한 사시도.
도 3은 메인프레임에 올담링이 설치된 예를 도시하는 분해 사시도.
도 4는 도 1에서의 압축부 중에서 올담링이 설치된 부분을 확대하여 도시한 단면도.
도 5는 메인프레임과 선회스크롤 사이에 올담링이 설치되며, 메인프레임의 상부에 오일이 제공된 예를 도시하는 개념도.
도 6은 메인프레임의 올담링수용부에 올담링이 설치된 예를 도시하는 평면도.
도 7은 메인프레임 및 올담링을 도시하는 분해 사시도.
도 8은 선회스크롤 및 올담링을 도시하는 분해 사시도.
도 9a는 제1실시예의 올담링을 도시하는 사시도.
도 9b는 제1실시예의 올담링의 다른 예로서, 내주측과 외주측에 급유홈이 형성되는 예를 도시하는 사시도.
도 9c는 제1실시예의 올담링의 다른 예로서, 양측면에 다른 개수와 폭의 급유홈이 도시된 사시도.
도 9d는 제1실시예의 올담링의 다른 예로서, 양측면에 서로 대각 교차하는 급유홈이 도시된 사시도.
도 9e는 제1실시예의 올담링의 다른 예로서, 양측면에 서로 반경 및 축방향으로 교차하는 급유홈이 도시된 사시도.
도 10a은 제2실시예의 올담링을 도시하는 사시도.
도 10b은 제2실시예의 올담링의 다른 일례를 도시하는 사시도.
도 10c은 제2실시예의 올담링의 또 다른 일례를 도시하는 사시도.
도 11은 제3실시예의 올담링을 도시하는 사시도.
도 12a는 제4실시예의 올담링을 도시하는 사시도.
도 12b는 제4실시예의 올담링이 설치되는 선회스크롤의 저면을 도시하는 사시도.
도 12c는 제4실시예의 올담링이 설치되는 다른 일례의 선회스크롤의 저면을 도시하는 사시도.
도 13은 급유홀은, 선회키의 좌측 및 우측의 올담링의 링본체에 각각 형성된 예를 도시하는 단면도.
도 14는 본 발명의 하부 압축식 스크롤 압축기(200)를 도시하는 단면도.
도 15는 도 14에서 메인프레임, 올담링 및 선회스크롤을 도시한 분해 사시도.
도 16은 선회스크롤 및 메인프레임의 올담링수용부에 올담링이 설치된 예를 도시하는 평면도.
도 17은 도 14에서의 압축부 중에서 올담링이 설치된 부분을 확대하여 도시한 단면도.
도 18는 메인프레임과 선회스크롤 사이에 올담링이 설치되는 도시하는 단면도.
도 19는 선회스크롤 및 올담링을 도시하는 분해 사시도.
도 20은 메인프레임 및 올담링을 도시하는 분해 사시도.
도 21a는 제5실시예의 올담링을 도시하는 사시도.
도 21b는 제5실시예의 올담링의 다른 예로서, 내주측과 외주측에 급유홈이 형성되는 예를 도시하는 사시도.
도 21c는 제5실시예의 올담링의 다른 예로서, 양측면에 다른 개수와 폭의 급유홈이 도시된 사시도.
도 21d는 제5실시예의 올담링의 다른 예로서, 양측면에 서로 대각 교차하는 급유홈이 도시된 사시도.
도 21e는 제5실시예의 올담링의 다른 예로서, 양측면에 서로 반경 및 축방향으로 교차하는 급유홈이 도시된 사시도.
도 22a는 제6실시예의 올담링을 도시하는 사시도.
도 22b은 제6실시예의 올담링의 다른 일례를 도시하는 사시도.
도 22c은 제6실시예의 올담링의 또 다른 일례를 도시하는 사시도.
도 23은 제7실시예의 올담링을 도시하는 사시도.
도 24a는 제8실시예의 올담링을 도시하는 사시도.
도 24b는 제8실시예의 올담링이 설치되는 메인프레임의 저면을 도시하는 사시도.
도 24c는 제8실시예의 올담링이 설치되는 다른 일례의 선회스크롤의 저면을 도시하는 사시도.
도 25은 급유홀은, 선회키의 좌측 및 우측의 올담링의 링본체에 각각 형성된 예를 도시하는 단면도.
도 26은 상부 압축식의 일방향 올담링을 포함하는 스크롤 압축기의 메인프레임, 올담링, 선회스크롤 및 고정스크롤을 도시한 분해 사시도.
도 27은 도 26에서 선회스크롤, 고정스크롤 및 올담링을 도시한 분해 사시도.
도 28a는 제9실시예의 올담링을 도시하는 사시도.
도 28b는 제9실시예의 올담링의 다른 예로서, 내주측과 외주측에 급유홈이 형성되는 예를 도시하는 사시도.
도 28c는 제9실시예의 올담링의 다른 예로서, 양측면에 다른 개수와 폭의 급유홈이 도시된 사시도.
도 28d는 제9실시예의 올담링의 다른 예로서, 양측면에 서로 대각 교차하는 급유홈이 도시된 사시도.
도 28e는 제9실시예의 올담링의 다른 예로서, 양측면에 서로 반경 및 축방향으로 교차하는 급유홈이 도시된 사시도.
도 29a는 제10실시예의 올담링을 도시하는 사시도.
도 29b는 제10실시예의 올담링의 다른 일례를 도시하는 사시도.
도 29c는 제10실시예의 올담링의 또 다른 일례를 도시하는 사시도.
도 30은 제11실시예의 올담링을 도시하는 사시도.
도 31a는 제12실시예의 올담링을 도시하는 사시도.
도 31b는 제12실시예의 올담링이 설치되는 메인프레임의 저면을 도시하는 사시도.
도 31c는 제12실시예의 올담링이 설치되는 다른 일례의 선회스크롤의 저면을 도시하는 사시도.
이하, 본 발명에 관련된 스크롤 압축기(100, 200)에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일 또는 유사한 구성에 대해서는 동일 또는 유사한 참조번호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 서로 다른 실시예라도 구조적, 기능적으로 모순이 되지 않는 한 어느 하나의 실시예에 적용되는 구조는 다른 하나의 실시예에도 동일하게 적용될 수 있다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명은, 올담링(170) 구조에 있어 올담링(170)의 키로 보다 적극적이고 직접적인 급유가 가능한 구조를 구비하는 스크롤 압축기(100, 200, 300)를 제공하는 것으로서, 상부 압축식 스크롤 압축기(100, 300)와 하부 압축식 스크롤 압축기(200)에 적용 가능하다.
이하, 본 발명의 스크롤 압축기(100, 200, 300) 중에서, 압축부가 구동모터(120)의 상부에 배치되고, 올담링(170)의 키부가 상면과 하면에 형성되는 상부 압축식 스크롤 압축기(100)에 대하여 우선 서술한다.
도 1은 본 발명의 상부 압축식 스크롤 압축기(100)를 도시하는 단면도이고, 도 2는 도 1의 압축부를 분해하여 도시한 사시도이다. 또한, 도 3은 메인프레임(130)에 올담링(170)이 설치된 예를 도시하는 분해 사시도이고, 도 4는 도 1에서의 압축부 중에서 올담링(170)이 설치된 부분을 확대하여 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하여, 이하 본 발명의 스크롤 압축기(100)에 대하여 서술한다.
본 발명의 스크롤 압축기(100)는 케이싱(110), 메인 프레임(130), 회전축(125), 선회스크롤(150), 고정스크롤(140) 및 올담링(170)을 포함한다.
또한, 올담링(170)은, 링본체(173) 및 키부를 포함한다.
링본체(173)는 환형으로 형성되며, 상기 메인 프레임(130)과 상기 선회스크롤(150) 사이에 구비되어 상기 회전축(125)의 축방향으로 지지된다.
키부는 링본체(173)에서 축방향으로 연장되며, 상기 선회스크롤(150), 상기 메인 프레임(130) 또는 상기 고정스크롤(140)에 구비된 키수용부에 미끄러지게 삽입된다.
키부는, 후술하는 선회키(171) 및 메인키(175)를 포함할 수 있다.
키수용부는, 후술하는 선회키수용부(155) 및 메인키수용부(131b)를 포함할 수 있다.
링본체(173) 또는 키부에는 급유통로가 구비되는데, 급유통로는 링본체(173)가 지지되는 부재에 누적된 오일을 상기 키부와 상기 키수용부의 사이로 안내하도록 이루어진다.
급유 통로는 후술하는, 급유홈(171a), 급유홀(272b) 및 급유면부(373a) 중 적어도 하나일 수 있다.
복수 개의 스크롤은 서로 맞물리도록 형성된다. 또한, 복수 개의 스크롤은 선회 스크롤(150)을 포함한다.
또한, 복수 개의 스크롤은 후술하는 바와 같이, 고정 스크롤(140)을 더 포함할 수 있다.
선회 스크롤(150)은 회전축(125)에 결합되어 선회운동을 하도록 이루어진다.
올담링(170)은 선회 스크롤(150)에 대하여 미끄러지게 결합되는데, 선회 스크롤(150)의 선회운동을 유도한다.
선회 스크롤(150)에는 선회키수용부(155)가 적어도 하나 구비된다. 또한, 올담링(170)에는 선회키수용부(155)에 미끄러지게 삽입되도록 돌출 형성되는 선회키(171)가 적어도 하나 구비된다.
선회키수용부(155)는 선회 스크롤(150)에서, 선회랩(153)이 형성되는 면의 반대측면에 형성될 수 있다. 선회랩(153)이 형성되는 면의 반대측면은 후술하는 선회 스크롤(150)의 선회경판부(151)일 수 있다. 선회경판부(151)에 대해서는 후술하기로 한다.
또한, 선회키(171)의 적어도 하나의 측면 또는 선회키수용부(155)의 적어도 하나의 내주면에는 하측에서 상측으로 경사지게 연장되도록 급유홈(171a)이 형성된다. 급유홈(171a)은 선회키(171) 또는 선회키수용부(155)에 형성되어 키의 하단에서 상단으로 오일의 유동을 가능하게 한다.
본 발명과 관련하여, 올담링(170)의 키로 보다 적극적이고 직접적인 급유가 가능한 구조에 대하여는 뒤에서 보다 상세히 서술하기로 한다.
본 발명의 스크롤 압축기(100)에서, 도 1에 도시되는 바와 같이, 케이싱(110)은 내부에 선회 스크롤(150), 고정 스크롤(140) 및 메인 프레임(130)을 수용할 수 있다.
케이싱(110)은 밀폐되는 내부 공간을 구비하도록 이루어진다. 케이싱(110)은 일례로, 원통형의 형상으로 이루어질 수 있다.
케이싱(110)의 내부에는 고정자(121)와 회전자(122)를 포함하는 구동모터(120)가 설치될 수 있다. 고정자(121)는 케이싱(110)의 내주면에 열박음으로 고정되게 설치될 수 있고, 회전자(122)는 고정자(121)의 내부에 회전 가능하도록 배치된다.
본 실시예에 따른 케이싱(110)은 원통쉘(111), 상부캡(112), 하부캡(113)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 케이싱(110)의 내부공간은 냉매의 유동순서를 기준으로 상부캡(112)의 내측에 구비된 상부공간(110b), 원통쉘(111)의 내측에 구비된 중간공간(110c), 하부캡(113)의 내측에 구비된 하부공간(110d)으로 구분될 수 있다. 이하에서 상부공간(110b)은 토출공간으로, 중간공간(110c)은 유분리공간으로, 하부공간(110d)은 저유공간으로 각각 정의될 수 있다.
원통쉘(111)은 상하 양단이 개구된 원통 형상이고, 원통쉘(111)의 내주면에는 구동모터(120)가 하반부에, 메인프레임(130)이 상반부에 각각 압입되어 고정된다.
원통쉘(111)의 중간공간(110c), 구체적으로 구동모터(120)와 메인프레임(130)의 사이에는 냉매토출관(116)이 관통되어 결합된다. 냉매토출관(116)은 원통쉘(111)에 직접 삽입되어 용접될 수도 있지만, 통상 원통쉘(111)과 동일 소재로 된 중간연결관(collar pipe)(미도시)이 원통쉘(111)에 삽입되어 용접되고, 중간연결관에 동관으로 된 냉매토출관(116)이 삽입되어 용접될 수 있다.
상부캡(112)은 원통쉘(111)의 개구된 상단을 덮도록 결합된다. 상부캡(112)에는 냉매흡입관(115)이 관통하여 결합되고, 냉매흡입관(115)은 케이싱(110)의 상부공간(110b)을 통과하여 후술할 압축부의 흡입실(미부호)에 직접 연결된다. 이에 따라, 냉매는 냉매흡입관(115)을 통해 흡입실로 공급될 수 있다.
하부캡(113)은 원통쉘(111)의 개구된 하단을 덮도록 결합된다. 하부캡(113)의 하부공간(110d)은 저유공간을 형성하게 되고, 저유공간에는 기설정된 양의 오일이 저장될 수 있다. 저유공간을 이루는 하부공간(110d)은 오일회수통로(미부호)를 통해 케이싱(110)의 상부공간(110b)과 중간공간(110c)에 연통될 수 있다. 이에 따라, 상부공간(110b)과 중간공간(110c)에서 냉매로부터 분리된 오일과 압축부에 공급되었다가 회수되는 오일은 오일회수통로를 통해 저유공간을 이루는 하부공간(110d)으로 회수되어 저장될 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 구동모터(120)는 케이싱(110)의 내부공간 중에서 고압부를 이루는 중간공간(110c)의 하반부에 설치되며, 고정자(121) 및 회전자(122)를 포함한다. 고정자(121)는 원통쉘(111)의 내벽면에 열간압입으로 고정되고, 회전자(122)는 고정자(121)의 내부에 회전 가능하게 구비된다.
고정자(121)는 고정자코어(1211) 및 고정자코일(1212)을 포함한다.
고정자코어(1211)는 원통형상으로 형성되고, 원통쉘(111)의 내주면에 열간압입으로 고정될 수 있다. 고정자코일(121a)은 고정자코어(1211)에 권선되고, 케이싱(110)에 관통 결합되는 터미널(미부호)을 통해 외부전원과 전기적으로 연결될 수 있다.
회전자(122)는 회전자코어(1221) 및 영구자석(1222)을 포함할 수 있다.
회전자코어(1221)는 원통형상으로 형성되고, 고정자코어(1211)의 내부에 기설정된 공극만큼 간격을 두고 회전 가능하게 삽입될 수 있다. 영구자석(1222)은 회전자코어(1221)의 내부에 원주방향을 따라 기설정된 간격을 두고 매립될 수 있다.
회전축(125)은 회전자(122)에 압입되어 결합된다. 회전축(125)의 상단부는 편심부가 구비되어 후술할 메인프레임(130)에 회전 가능하게 반경방향으로 지지되고, 회전축(125)의 하단부는 서브프레임(118)에 회전 가능하게 반경방향 및 축방향으로 지지된다.
또한, 회전축(125)의 내부에는 그 회전축(125)의 상단 및 하단 사이를 관통하여 형성되고, 축방향으로 나란한 급유구멍(1255)이 형성될 수 있다. 급유구멍(1255)은 회전축(125)의 하단에서 편심부(1251)의 바닥면으로 관통되어 형성될 수 있다. 이에 따라 저유공간을 이루는 하부공간(110d)에 저장된 오일은 급유구멍(1255)을 통해 편심부(1251)의 내부로 공급될 수 있다.
또한, 회전축(125)의 하단, 정확하게는 급유구멍(1255)의 하단에는 오일픽업(126)이 설치될 수 있다. 오일픽업(126)은 저유공간(110d)에 저장된 오일에 잠기도록 설치될 수 있다. 이에 따라 저유공간(110d)에 저장된 오일은 오일픽업(126)에 의해 펌핑되어 급유구멍(1255)을 통해 흡상될 수 있다.
메인프레임(130)은 메인플랜지부(131), 축지지돌부(132)를 포함한다.
메인플랜지부(131)는 환형으로 형성되어 원통쉘(111)의 중간공간(110c)에 수용된다. 예를 들어 메인플랜지부(131)의 외주면은 원형으로 형성되어 원통쉘(111)의 내주면에 밀착될 수 있다. 이 경우에는 메인플랜지부(131)의 외주면과 내주면 사이에 축방향으로 관통되는 적어도 한 개 이상의 오일회수구멍(미도시)이 형성될 수 있다.
또한, 메인플랜지부(131)의 외주면에는 적어도 한 개 이상의 프레임고정돌부(미부호)가 반경방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 프레임고정돌부의 외주면이 원통쉘(111)의 내주면에 밀착되어 고정될 수 있다. 이 경우 프레임고정돌부는 원주방향으로 이격되어 메인플랜지부(131)의 축방향 양쪽 측면 사이를 관통하는 제2 배출통로홈(1311)이 형성될 수 있다. 제2 배출통로홈(1311)은 후술할 제1 배출통로홈(1421)과 동일축선상에서 서로 연통되도록 형성될 수 있다. 이에 따라 상부공간(110b)과 중간공간(110c)이 서로 연통되어 압축부에서 상부공간(110b)으로 토출된 냉매가 중간공간(110c)으로 이동하여 냉매토출관(116)을 통해 응축기를 향해 배출될 수 있다.
또한, 메인플랜지부(131)의 상면에는 올담링수용부(131a)가 형성되고, 올담링수용부(131a)에는 메인키수용부(131b)가 형성될 수 있다. 도 6을 참조하면, 메인플랜지부(131)의 상면에는 올담링수용부(131a)가 형성되며, 올담링수용부(131a)에는 메인키수용부(131b)가 원주방향을 따라 대략 180°의 위상차를 두고 2개가 형성되는 예가 도시된다.
일례로, 올담링수용부(131a)는 링 형상의 올담링(170)을 수용하도록 환형으로 형성될 수 있다. 올담링수용부(131a)의 환형의 폭은, 올담링(170)을 간섭 없이 수용할 수 있도록 올담링(170)의 링본체(173)의 폭보다 넓은 폭을 가지는 것이 바람직하다.
또한, 올담링수용부(131a)에는 오일 저유 공간에서 흡상된 오일이 수용되어, 올담링(170)의 급유홈(171a) 및 급유홀(172b) 등에 오일이 제공될 수 있게 한다.
메인키수용부(131b)는 올담링수용부(131a)에서, 올담링(170)의 링본체(173)가 배치되는 원주 방향에 대해 반경 방향으로 교차하도록 형성될 수 있어서, 올담링(170)이 메인키수용부(131b)가 형성된 반경 방향으로 미끄러질 수 있게 된다.
메인키수용부(131b)는, 올담링(170)의 메인키(175)가 미끄러지는 방향으로 메인키(175) 보다 긴 길이만큼 형성되어 메인키(175)가 기 결정된 거리만큼 운동할 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.
메인키수용부(131b)에는 후술할 올담링(170)의 메인키(175)가 반경방향으로 미끄러지게 삽입될 수 있다.
이 경우 메인키수용부(131b)에는 마모방지부재를 이루는 라이너(liner)가 삽입되거나 또는 메인키수용부(131b)에 삽입되는 올담링(170)의 메인키(175)가 그 올담링(170)의 링본체(173)와는 다른 이종재질(이종소재)로 형성될 수 있다.
예를 들어, 메인프레임(130)이 올담링(170)의 메인키(175)와 동일한 재질(소재)로 형성되는 경우에는 메인프레임(130)과 올담링(170) 사이에서의 마모를 억제할 수 있도록 메인프레임(130) 또는 올담링(170)과 다른 이종재질로 된 라이너가 구비될 수도 있다.
하지만, 메인프레임(130)과 올담링(170)의 메인키(175)가 서로 다른 이종재질(예를 들어, 메인프레임(130)은 주철, 올담링(170)의 메인키(175)는 알루미늄 소재)로 형성되는 경우에는 메인키수용부(131b)에 별도의 라이너를 설치할 필요가 없다.
축지지돌부(132)는 메인플랜지부(131)의 중앙에서 구동모터(120)를 향해 연장되되, 축지지돌부(132)의 내측에는 축지지구멍(1321)이 형성된다. 축지지구멍(1321)은 메인플랜지부(131)의 축방향 양쪽 측면을 관통하여 형성될 수 있다. 이에 따라 메인플랜지부(131)는 환형으로 형성될 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 고정스크롤(140)은 고정경판부(141), 고정측벽부(142), 고정랩(143)을 포함할 수 있다.
고정경판부(141)는 원판 모양으로 형성될 수 있다. 고정경판부(141)의 외주면은 상부공간(110b)을 이루는 상부캡(112)의 내주면과 밀착되도록 형성되거나 또는 상부캡(112)의 내주면으로부터 이격되도록 형성될 수 있다.
또한, 고정경판부(141)의 가장자리에는 축방향으로 관통되어 흡입실(미부호)에 연통되는 흡입구(1411)가 형성되고, 흡입구(1411)에는 케이싱(110)의 상부캡(112)을 관통하는 냉매흡입관(115)이 삽입되어 결합될 수 있다. 이에 따라 냉매흡입관(115)은 케이싱(110)의 상부공간(110b)을 통과하여 고정스크롤(140)의 흡입구(1411)에 직접 연통될 수 있다.
또한, 고정경판부(141)의 중앙에는 토출구(1412)와 바이패스구멍(미도시)이 형성되고, 고정경판부(141)의 상면에는 토출구(1412)를 개폐하는 토출밸브(145)와 바이패스구멍을 개폐하는 바이패스밸브(미도시)가 설치될 수 있다. 이에 따라 압축실(V)에서 압축된 냉매는 고정스크롤(140)의 상측에서 상부캡(112)에 형성되는 상부공간(110b)으로 토출된다.
고정측벽부(142)는 고정경판부(141)의 가장자리에서 메인프레임(130)을 향해 환형으로 연장될 수 있다. 이에 따라 고정측벽부(142)는 하면이 메인프레임(130)의 상면, 즉 메인플랜지부(131)의 상면에 밀착되어 볼트 체결될 수 있다.
고정측벽부(142)의 외주면에는 적어도 한 개 이상의 제1 배출통로홈(1421)이 형성될 수 있다. 제1 배출통로홈(1421)은 고정스크롤(140)의 외주면에서 함몰되어 고정스크롤(140)의 축방향 양쪽 측면 사이를 연통하도록 형성될 수 있다. 예를 들어 제1 배출통로홈(1421)은 고정경판부(141)의 상면에서 고정측벽부(142)의 하면으로 연통되도록 형성될 수 있다. 이에 따라 제1 배출통로홈(1421)의 상단은 상부공간(110b)에 연통되고, 제1 배출통로홈(1421)의 하단은 메인프레임(130)에 구비된 제2 배출통로홈(1311)의 상단에 연통될 수 있다.
고정랩(143)은 고정경판부(141)의 하면에서 선회 스크롤(150)을 향해 연장될 수 있다. 고정랩(143)은 인벌류트 등 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 고정랩(143)은 후술할 선회랩(153)과 맞물려 두 개 한 쌍의 압축실(V)을 형성할 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 선회 스크롤(150)은 선회경판부(151), 회전축 결합부(152), 선회랩(153)을 포함할 수 있다.
선회경판부(151)는 원판 모양으로 형성되고, 메인프레임(130)에 의해 축방향으로 지지되어 메인프레임(130)과 고정스크롤(140)의 사이에서 선회운동을 하도록 구비된다.
선회경판부(151)의 일측면, 즉 선회랩(153)의 반대쪽 측면에는 선회키수용부(155)가 형성되며, 선회키수용부(155)에는 후술할 올담링(170)의 일부를 이루는 선회키(171)가 설치될 수 있다. 선회키(171)는 올담링(170)에서 원주방향을 따라 대략 180°의 위상차를 두고 2개로 구비될 수 있다.
또한, 본 발명은, 선회키(171) 또는 선회키수용부(155)에는 선회키(171)로 오일의 유동을 가능하게 하는 급유홈(171a)이 형성될 수 있어서, 올담링(170)의 움직임에 따라 오일을 선회키(171)로 더욱 원활하게 공급해 주므로 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
선회키(171)는 후술할 올담링(170)의 선회키수용부(155)에 반경방향으로 미끄러지게 삽입되도록 올담링(170)을 향해 축방향으로 연장될 수 있다. 선회키(171), 선회키수용부(155) 및 이들에 급유홈(171a)이 형성되는 구조 등에 대해서는 나중에 올담링(170)과 함께 다시 서술하기로 한다.
회전축 결합부(152)는 선회 스크롤(150)의 기하학적 중심에서 회전축(125)의 편심부(1251)를 향해 연장될 수 있다. 회전축 결합부(152)는 회전축(125)의 편심부(1251)에 회전 가능하게 삽입될 수 있다. 이에 따라 선회 스크롤(150)은 회전축(125)의 편심부(1251)와 회전축 결합부(152)에 의해 선회운동하게 된다.
선회랩(153)은 선회경판부(151)의 상면에서 고정스크롤(140)을 향해 연장될 수 있다. 선회랩(153)은 고정랩(143)과 대응하도록 인벌류트 등 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
올담링(170)은 메인프레임(130)과 선회 스크롤(150)의 사이에 구비될 수 있다. 물론, 경우에 따라서는 올담링(170)은 고정스크롤(140)과 선회 스크롤(150)에 구비될 수도 있다. 하지만, 본 발명에서는 올담링(170)이 메인프레임(130)과 선회 스크롤(150)의 사이에 구비되는 예에 대해 주로 설명하기로 한다.
예를 들어, 올담링(170)은 메인프레임(130)과 선회 스크롤(150)에 각각 미끄러지게 결합될 수 있다. 이에 따라 올담링(170)은 선회 스크롤(150)이 메인프레임(130)에 대해 선회운동을 하도록 선회 스크롤(150)의 자전운동을 제한하게 된다. 올담링(170)에 대해서는 나중에 다시 설명한다.
상기와 같은 본 실시예에 따른 스크롤 압축기(100)의 작용효과는 다음과 같다.
즉, 구동모터(120)에 전원이 인가되어 회전력이 발생되면, 회전축(125)에 편심 결합된 선회 스크롤(150)이 올담링(170)에 의해 고정스크롤(140)에 대해 선회운동을 하게 된다. 이때 고정스크롤(140)과 선회 스크롤(150)의 사이에는 연속으로 이동하는 두 개 한 쌍의 압축실(V)이 형성된다.
그러면, 압축실(V)은 선회 스크롤(150)이 선회운동을 하는 동안 흡입구(또는, 흡입실)(1411)에서 토출구(또는, 토출실)(1412)쪽으로 이동하면서 점차 체적이 좁아지게 된다.
그러면, 냉매는 냉매흡입관(115)을 통하여 고정스크롤(140)의 흡입구(1411)를 통해 압축실(V)로 유입되고, 이 냉매는 선회 스크롤(150)에 의해 최종 압축실 방향으로 이동하면서 압축된다. 이 냉매는 최종 압축실에서 고정스크롤(140)의 토출구(1412)를 통해 케이싱(110)의 상부공간(110b)으로 토출되고, 제1 배출통로홈(1421)과 제2 배출통로홈(1311)으로 된 냉매안내통로를 통해 케이싱(110)의 중간공간(110c) 또는/및 하부공간(110d)으로 이동하게 된다.
그러면, 냉매는 케이싱(110)의 내부공간(110a)을 순환하면서 냉매로부터 오일이 분리되고, 냉매로부터 분리된 오일은 케이싱(110)의 하부공간(110d)을 이루는 저유공간으로 이동하여 저장되었다가 오일픽업(126)과 회전축(125)의 급유구멍(1255)을 통해 압축부로 공급되는 반면, 오일이 분리된 냉매는 냉매토출관(116)을 통해 케이싱(110)의 외부로 배출되는 일련의 과정을 반복하게 된다.
한편, 앞서 설명한 바와 같이 선회 스크롤(150)은 올담링(170)에 미끄러지게 결합되어 고정스크롤 또는/및 메인프레임(130)에 대해 선회운동을 하게 된다.
본 발명의 스크롤 압축기(100)는 복수 개의 스크롤 및 올담링(170)을 포함한다.
복수 개의 스크롤은 서로 맞물리도록 형성된다. 또한, 복수 개의 스크롤은 선회 스크롤(150)을 포함한다.
또한, 복수 개의 스크롤은 선회 스크롤(150) 뿐만 아니라, 전술한 고정 스크롤(140)을 더 포함할 수 있다. 고정 스크롤(140)은, 선회 스크롤(150)과 함께 압축실을 형성하게 된다.
선회 스크롤(150)은 회전축(125)에 결합되어 선회운동을 하도록 이루어진다.
전술한 바와 같이, 선회 스크롤(150)은 회전축결합부(152)를 포함하여, 회전축(125)에 결합될 수 있다. 또한, 구동모터(120)의 회전에 의해 회전축(125)은 회전하게 되는데, 선회 스크롤(150)의 회전축결합부(152)는 회전축(125)의 편심부에 결합되어 선회 회전될 수 있다.
올담링(170)은 선회 스크롤(150)에 대하여 미끄러지게 결합되어, 선회 스크롤(150)의 선회운동을 유도한다.
선회 스크롤(150)에는 선회키수용부(155)가 적어도 하나 구비되며, 올담링(170)에는 선회키수용부(155)에 미끄러지게 삽입되도록 돌출 형성되는 선회키(171)가 적어도 하나 구비된다.
또한, 선회키(171)의 적어도 하나의 측면 또는 선회키수용부(155)의 적어도 하나의 내주면에는 하측에서 상측으로 경사지게 연장되도록 급유홈(171a)이 형성된다. 급유홈(171a)은 선회키(171) 또는 선회키수용부(155)에 형성되어 선회키(171)의 하단에서 상단으로 오일의 유동을 가능하게 한다.
즉, 본 발명의 스크롤 압축기(100)는, 엣지부 경사진 단 적용 등의 그루브 구조의 적용에 의해 올담링(170)의 움직임에 따라 오일을 키부로 더욱 원활하게 공급해 주므로 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 스크롤 압축기(100)는, 경사진 급유홀 가공, 키 접촉부 급유 그루브 적용에 의해 올담링(170)의 움직임에 따라 오일을 선회키(171)로 더욱 원활하게 공급해 주므로 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 스크롤 압축기(100)에서, 선회키수용부(155)는 선회 스크롤(150)에 구비되고, 선회키(171)는 올담링(170)에 구비된다.
올담링(170)에 구비된 키 중에서, 선회 스크롤(150)에 미끄러지게 삽입되는 키는 선회키(171)로 명명하였고, 선회키(171)가 삽입되는 홈을 선회키수용부(155)으로 명명하였다.
또한, 후술하는 바와 같이, 올담링(170)에 구비된 키 중에서, 메인 프레임에 미끄러지게 삽입되는 키는 메인키(175)로 명명될 수 있고, 메인키(175)가 삽입되는 홈을 메인키수용부(131b)로 명명하였다. 하지만, 반드시 이러한 명칭에 한정되는 것은 아니고, 선회키(171) 및 메인키(175)는 각각 제1키 및 제2키(혹은 역순도 가능)로 명명될 수 있고, 선회키수용부(155) 및 메인키수용부(131b)는 각각 제1키홈 및 제2키홈(혹은 역순도 가능)으로 명명될 수도 있다.
도 6은 메인프레임의 올담링수용부에 올담링이 설치된 예를 도시하는 평면도이고, 도 7은 메인프레임 및 올담링을 도시하는 분해 사시도이다. 또한, 도 8은 선회스크롤 및 올담링을 도시하는 분해 사시도이고, 도 9a는 제1실시예의 올담링을 도시하는 사시도이며, 도 10은 제2실시예의 올담링을 도시하는 사시도이다. 도 11은 제3실시예의 올담링을 도시하는 사시도이고, 도 12a는 제4실시예의 올담링을 도시하는 사시도이며, 도 12b는 제4실시예의 올담링이 설치되는 선회스크롤의 저면을 도시하는 사시도이다.
이하, 도 6 내지 도 12b 등을 참조하여, 본 발명의 제1 내지 제4실시예의 올담링에 대하여 서술한다.
도 9a에는 일례의 올담링(170)이 도시되어 있으며, 이를 제1실시예의 올담링(170)으로 명명하도록 한다. 이하, 도 9a를 참조하여, 제1실시예의 올담링(170)에 대하여 서술하기로 한다.
또한, 도 8에는 선회 스크롤(150)의 선회경판부(151)의 저면에 선회키수용부(155)가 구비되고, 이에 인접한 올담링(170)에 선회키(171)가 구비되는 예가 도시된다.
본 발명에서는, 주로, 선회 스크롤(150)에 선회키수용부(155)가 구비되고, 올담링(170)에 선회키(171)가 구비되어 있는 예에 대하여 주로 서술하기로 한다.
하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 선회키수용부(155)는 올담링(170)에 구비되고, 선회키(171)는 선회 스크롤(150)에 구비되는 예가 완전히 배제되는 것은 아니다.
선회키(171)의 일 면에는 하측에서 상측으로 경사지게 연장되는 급유홈(171a)이 형성된다. 급유홈(171a)은 선회키(171)의 하단에서 상단으로 오일의 유동을 가능하게 한다.
급유홈(171a)이 키부의 원주 방향으로 구비된 외측면과 키부의 원주방향으로 구비된 내측면 사이에 구비되는 상기 키부의 양측면에 구비될 수 있다.
도 9a에서 도시된 바와 같이, 급유홈(171a)은 각각의 선회키(171)에서 서로 반대측에 구비된 양 측면에 각각 형성되는 예가 도시된다.
일례로, 급유홈(171a)은 올담링(170)의 외주 측에 구비된 하측의 일 지점에서 올담링(170)의 내주 측에 구비된 상측의 일 지점으로 경사지게 연장될 수 있다.
도 7에는 링본체(173)에서 180도로 서로 이격된 선회키(171) 각각에 경사진 급유홈(171a)이 형성되어 있는 예가 도시된다.
또한, 도 9a에는, 하나의 선회키(171)에서 우하측의 일지점에서 좌상측의 일지점으로 형성되어 있는 급유홈(171a)의 예가 도시된다.
이러한 경사 방향은, 올담링(170)의 내측을 향해 상승하는 방향으로, 오일이 원심력을 받은 오일은 올담링(170)의 내측으로 이동할 수 있으며, 동시에 올담링(170)의 선회키(171)에 접촉된 오일의 상방향의 유동을 보다 촉진하는 구조가 될 수 있다.
올담링(170)의 선회키(171)의 일면에 상하 방향으로 경사진 급유홈(171a)이 형성됨에 따라, 올담링(170)의 움직임에 따라, 올담링(170)에 접촉된 오일이 급유홈(171a)을 통해 선회키(171)에서 보다 유동이 활발해지며, 선회키(171)로의 공급이 더욱 원활하게 되며, 선회키(171)의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
또한, 올담링(170)은 링본체(173)를 더 구비할 수 있다. 링본체(173)는 환형으로 형성되며 선회키(171)는 링본체(173)의 일면에서 선회키수용부(155)를 향하는 방향으로 돌출되도록 구비될 수 있다.
도 7에는 환형의 링본체(173)의 상면에 선회 스크롤(150)의 선회경판부(151)를 향하는 방향으로 선회키(171)가 돌출 형성된 예가 도시된다. 또한, 선회키(171)는 직육면체의 형상으로 2개가 180도 간격을 두고 이격 배치되어 있는 예가 도시된다.
본 발명의 스크롤 압축기(100)는, 이와 같이 선회키(171)에 경사진 급유홈(171a)이 형성되는 구조에 의해, 저압력비 운전 신뢰성을 확보를 통하여 저압력비 운전에 따른 실부하 효율을 개선할 수 있다.
한편, 도 7 및 도 8을 참조하면, 올담링(170)에는, 메인키(175)가 더 구비될 수 있다. 또한, 메인프레임(130)에는 메인키(175)가 미끄러지게 삽입되도록 수용하는 메인키수용부(131b)가 구비될 수 있다.
메인키(175)는 일례로, 링본체(173)에서 선회키(171)가 형성된 반대측 하면에서 하측 방향으로 돌출 형성될 수 있다. 또한, 메인키(175)는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 180도 간격을 두고 2개로 이격배치될 수 있는데, 원주 방향으로 선회키(171)와 서로 90도 간격을 유지하면서 교번적으로 배치되는 것이 바람직하다.
메인키(175)는 선회키(171)와 마찬가지로 직육면체의 형상으로, 형성될 수 있다. 또한, 메인키수용부(131b)는 메인프레임(130)에서 메인키(175)를 반경 방향으로 미끄러지도록 수용하도록 반경 방향으로 형성될 수 있는데, 도 7에는 메인프레임(130)의 반경 방향으로 형성된 예의 메인키수용부(131b)의 예가 도시되는데, 도면상에서 상부와 하부에서 메인키수용부(131b)는 타원형의 긴 슬롯의 형태로 형성된 예가 도시된다.
한편, 도 7 및 도 8을 참조하면, 링본체(173)의 상면에 두 개의 선회키(171) 사이에 지지부(177)가 구비될 수 있고, 링본체(173)의 하면에 두 개의 메인키(175) 사이에도 지지부(177)가 구비될 수 있다. 링본체(173)의 상면의 지지부(177)는 선회스크롤(150)에 접촉되고, 링본체(173)의 상면의 지지부(177)는 메인프레임(130)에 접촉될 수 있다. 링본체(173)의 상면 및 하면에 각각 구비된 지지부(177)에 의해 올담링은 메인프레임(130)과 선회스크롤(150) 사이에서 지지되면서 미끄러질 수 있게 된다.
올담링(170)은, 메인키(175)가 메인키수용부(131b)에 미끄러지고, 선회키(171)가 선회키수용부(155)에 미끄러지는 구조에 의해, 선회 스크롤(150)의 자전을 방지하게 된다.
도 9b 내지 도 9e에는 도 9a의 제1실시예의 올담링의 다른 예가 도시되며, 이하 서술한다.
한편, 급유홈(171a-1)은 상기 키부의 원주방향으로 구비된 외측면과, 상기 키부의 원주방향으로 구비된 내측면 중 적어도 하나에 형성될 수 있다.
도 9b를 참조하면, 급유홈(171a-1)이 선회키(171)의 원주방향으로 구비된 외측면과, 선회키(171)의 원주방향으로 구비된 내측면 각각에 급유홈(171a-1)이 구비되어 있는 예가 도시된다.
이러한 구조는, 올담링(170)의 내주 및 외주에 적층된 오일을 올담링 내에서 급유홈(171a-1)을 통해 상승 이동시키는데 유리한 구조가 될 수 있다.
하지만, 급유홈(171a-1)은, 선회키(171)의 원주방향으로 구비된 내측면에만 형성될 수도 있다.
급유홈(171a-1)이 선회키(171)의 내측면에만 형성되는 경우는, 올담링 내측에 적층된 오일을 상승시키는데 유리한 구조가 될 수 있다.
또한, 급유홈(171a-2, 171a-3)은 키부의 양측면 각각에 복수의 급유홈(171a-2, 171a-3)이 서로 이격되는 다단 구조로 형성될 수 있다.
또한, 회전축의 회전방향으로 상기 양측면 중 회전축의 회전방향을 기준으로 전방에 배치된 측면의 급유홈(171a-2)은 회전축의 회전방향을 기준으로 후방에 배치된 측면의 급유홈(171a-3) 보다 많은 수를 가지거나, 넓은 폭을 구비할 수 있다.
본 발명에서 양측면은, 올담링의 외주와 내주 사이에 구비되어 있는 선회키의 양쪽의 측면으로 이해될 수 있다(도 9a 및 도 9c에서 급유홈이 형성되어 있는 면).
도 9c를 참조하면, 급유홈이 선회키의 양측면 각각에 복수의 급유홈이 서로 이격되어 있는 예가 도시된다. 도 9c에는, 화살표로 도시된 회전축의 회전방향을 기준으로 전방에 구비된 선회키 측면의 급유홈(171a-2)은, 4개로 구비되어 있으며, 후방에 구비된 선회키 측면의 급유홈(171a-3)에 비해 상대적으로 넓은 폭을 구비하는 예가 도시된다.
또한, 도 9c에는 화살표로 도시된 회전축의 회전방향을 기준으로 후방에 구비된 선회키 측면의 급유홈(171a-3)은, 2개로 구비되어 있으며(점선으로 도시), 전방에 구비된 선회키 측면의 급유홈(171a-2)에 비해 상대적으로 좁은 폭을 구비하는 예가 도시된다.
이러한 구조는 회전축의 회전방향을 기준으로 전방에 배치된 선회키의 측면에 상대적으로 오일이 많이 유동하게 되므로, 급유에 보다 유리한 구조가 된다.
또한, 급유홈(171a-4)은 키부의 양측면 각각에서 복수의 급유홈(171a-4)이 서로 교차하도록 형성될 수 있다.
도 9d를 참조하면, 선회키(171)의 양측면 각각에, 2개의 급유홈(171a-4)이 서로 대각선으로 형성되어 교차하는 구조의 급유홈(171a-4)의 예가 도시된다.
이러한 구조는 도 9a에서 서술한 급유홈(171a)에 비하여, 올담링(170)의 내측 부분에서 적층된 오일의 상승시키는데 유리한 구조가 될 수 있다.
또한, 급유홈(171a-5)은 회전축(125)의 연장방향과 나란하도록 형성될 수 있다. 아울러, 급유홈(171a-6)은, 반경방향으로 더 형성될 수 있다.
도 9e를 참조하면, 급유홈(171a-5)이 회전축(125)의 연장방향과 나란한 방향(상하방향)으로 형성되고, 이에 교차하는 급유홈(171a-6)이 반경 방향(좌우방향)으로 형성되는 예가 도시된다.
이러한 구조에 의해, 오일은, 상방향으로 유동하면서도, 올담링(170)의 선회키(171)의 측면에서의 오일 보유에 유리한 구조가 될 수 있다.
도 10a에는 다른 일례의 올담링(270)이 도시되어 있으며, 이를 제2실시예의 올담링(270)으로 명명하도록 한다. 이하, 도 10을 참조하여, 제2실시예의 올담링(270)에 대하여 서술하기로 한다.
도 10a를 참조하면, 전술한 급유통로는 상기 링본체(273)에서 상기 키부의 양측면 중 적어도 어느 한쪽에서 연결되는 면을 관통하는 급유홀(272b)일 수 있다.
도 8에는 선회 스크롤(150)의 선회경판부(151)의 저면에 선회키수용부(155)가 구비되고, 이에 인접한 올담링(270)에 선회키(271)가 구비되는 예가 도시된다.
전술한 바와 같이, 본 발명에서는, 주로, 선회 스크롤(150)에 선회키수용부(155)가 구비되고, 올담링(270)에 선회키(271)가 구비되어 있는 예에 대하여 주로 서술하기로 한다.
하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 선회키수용부(155)는 올담링(270)에 구비되고, 선회키(271)는 선회 스크롤(150)에 구비되는 예가 완전히 배제되는 것은 아니다.
또한, 선회키(271)의 일 면에는 하측에서 상측으로 경사지게 연장되는 급유홈(271a)이 형성된다. 급유홈(271a)은 선회키(271)의 하단에서 상단으로 오일의 유동을 가능하게 한다.
물론, 도 10a에는, 급유홈(271a)은 선회키(271)의 일 측면에만 형성되어 있는 예가 도시되나, 선회키(271)의 양 측면에 형성될 수도 있다.
일례로, 급유홈(171a)은 올담링(270)의 외주 측에 구비된 하측의 일 지점에서 올담링(270)의 내주 측에 구비된 상측의 일 지점으로 경사지게 연장될 수 있다.
도 7에는 링본체(173)에서 180도로 서로 이격된 선회키(271) 각각에 경사진 급유홈(171a)이 형성되어 있는 예가 도시된다.
또한, 도 10a에는, 하나의 선회키(271)에서 우하측의 일지점에서 좌상측의 일지점으로 형성되어 있는 급유홈(271a)의 예가 도시된다.
이러한 경사 방향은, 올담링(270)의 내측을 향해 상승하는 방향으로, 오일이 원심력을 받은 오일은 올담링(270)의 내측으로 이동할 수 있으며, 동시에 올담링(270)의 선회키(271)에 접촉된 오일의 상방향의 유동을 보다 촉진하는 구조가 될 수 있다.
올담링(270)의 선회키(271)의 일면에 상하 방향으로 경사진 급유홈(271a)이 형성됨에 따라, 올담링(270)의 움직임에 따라, 올담링(270)에 접촉된 오일이 급유홈(271a)을 통해 선회키(271)에서 보다 유동이 활발해지며, 선회키(271)로의 공급이 더욱 원활하게 되며, 선회키(271)의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
또한, 올담링(270)은 링본체(273)를 더 구비할 수 있다. 링본체(273)는 환형으로 형성되며 선회키(271)는 링본체(273)의 일면에서 선회키수용부(155)를 향하는 방향으로 돌출되도록 구비될 수 있다.
도 7 및 도 10a을 참조하면, 환형의 링본체(273)의 상면에 선회 스크롤(150)의 선회경판부(151)를 향하는 방향으로 선회키(271)가 돌출 형성된 예가 도시된다. 또한, 선회키(271)는 직육면체의 형상으로 2개가 180도 간격을 두고 이격 배치되어 있는 예가 도시된다.
도 9a에서의 올담링(170)과는 다르게, 도 10a의 올담링(270)은, 링본체(273)에는 급유홀(272b)이 형성되는 점에서 차이가 있다.
급유홀(272b)은 링본체(273)에서 경사지도록 형성될 수 있는데, 급유홀(272b)은 링본체(273)의 상하단을 관통하며 경사지도록 형성될 수 있다.
또한, 급유홀(272b)은 상단이 선회키(271)의 측면에 인접하도록 형성될 수 있다.
도 10a에 도시된 바와 같이, 급유홀(272b)은 선회키(271)의 좌측면에 인접하도록 링본체(273)의 상면이 관통되고, 기 결정된 각을 유지하며, 급유홀(272b)이 경사진 형태로 이루어진 예가 도시된다. 또한, 급유홀(272b)은, 선회키(271)의 좌측 및 우측에 각각 형성되어 양방향으로 오일의 유동을 가능하게 하는 예가 도 10a 및 도 13에 도시된다.
또한, 양 측면에 각각 형성된 급유홀(272b)은 동일한 직경을 가질 수 있다.
링본체(273)에 급유홀(272b)이 경사지도록 형성되고, 또한, 링본체(273)의 상하단을 관통하며 형성되어 있는 구조에 의해, 올담링수용부(131a)에 저장된 오일은 올담링(270)이 메인프레임(130)에 대하여 이동할 때, 급유홀(272b)을 타고 올담링(270)의 하면에서 상면으로 유동할 수 있게 된다.
또한, 올담링(270)의 선회키(271)의 일면에 상하 방향으로 형성된 경사진 급유홈(271a)으로의 오일의 공급이 보다 활발해짐에 따라, 선회키(271)로의 공급이 더욱 원활하게 되며, 선회키(271)의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
또한, 회전축(125)의 회전방향으로 전방 측에 배치된 급유홀(272b-1)은 후방측에 배치된 급유홀(272b-3) 보다 큰 직경을 가질 수 있다.
도 10b를 참조하면, 우측 하단에서 화살표로 도시된 회전축의 회전방향으로 전방측에 배치된 급유홀(272b-1)이 후방측에 배치된 급유홀(272b-3) 보다 큰 직경을 가지는 예가 도시된다.
하지만, 반드시 도 10b의 구조에 한정되는 것은 아니고, 급유홀(272b-1)은 회전축(225)의 회전방향으로 전방측에만 배치될 수도 있다.
이러한 구조에 의해, 회전축(125)의 회전방향의 전방 측에서 올담링(270)의 회전력에 의해 상대적으로 많은 양의 오일이 상승할 수 있게 된다.
도 10a 및 도 10b를 참조하면, 급유홀(272b, 272b-1)은 원주 방향으로 형성된 예가 도시된다.
이에 반해, 급유홀(272b-3)은 반경 방향으로 형성될 수도 있다.
도 10c에는 급유홀(272b-3)이 선회키(271)의 양 측면에 인접한 링본체(273)의 상면과 하면을 반경 방향으로 관통하도록 형성되어 있는 예가 도시된다.
이러한 구조에 의해, 올담링(270)의 외주 저면에 있는 오일은 급유홀(272b-3)을 따라 반경 방향으로 상승할 수 있게 된다.
본 발명의 스크롤 압축기(100)는, 이와 같이 링본체(273)에 급유홀(272b)이 형성되는 구조에 의해, 저압력비 운전 신뢰성을 확보를 통하여 저압력비 운전에 따른 실부하 효율을 개선할 수 있다.
한편, 도 7 및 도 8을 참조하면, 올담링(170)에는, 메인키(175)가 더 구비될 수 있다. 또한, 메인프레임(130)에는 메인키(175)가 미끄러지게 삽입되도록 수용하는 메인키수용부(131b)가 구비될 수 있다.
메인키(175)는 일례로, 링본체(273)에서 선회키(271)가 형성된 반대측 하면에서 하측 방향으로 돌출 형성될 수 있다. 또한, 메인키(175)는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 180도 간격을 두고 2개로 이격배치될 수 있는데, 원주 방향으로 선회키(271)와 서로 90도 간격을 유지하면서 교번적으로 배치되는 것이 바람직하다.
메인키(175)는 선회키(271)와 마찬가지로 직육면체의 형상으로, 형성될 수 있다. 또한, 메인키수용부(131b)는 메인프레임(130)에서 메인키(175)를 반경 방향으로 미끄러지도록 수용하도록 반경 방향으로 형성될 수 있는데, 도 7에는 메인프레임(130)의 반경 방향으로 형성된 예의 메인키수용부(131b)의 예가 도시되는데, 도면상에서 상부와 하부에서 메인키수용부(131b)는 타원형의 긴 슬롯의 형태로 형성된 예가 도시된다.
한편, 도 7 및 도 8을 참조하면, 링본체(273)의 상면에 두 개의 선회키(271) 사이에 지지부(277)가 구비될 수 있고, 링본체(273)의 하면에 두 개의 메인키(275) 사이에도 지지부(277)가 구비될 수 있다. 링본체(273)의 상면의 지지부(277)는 선회스크롤(150)에 접촉되고, 링본체(273)의 상면의 지지부(277)는 메인프레임(130)에 접촉될 수 있다. 링본체(273)의 상면 및 하면에 각각 구비된 지지부(277)에 의해 올담링은 메인프레임(130)과 선회스크롤(150) 사이에서 지지되면서 미끄러질 수 있게 된다.
올담링(270)은, 메인키(175)가 메인키수용부(131b)에 미끄러지고, 선회키(271)가 선회키수용부(155)에 미끄러지는 구조에 의해, 선회 스크롤(150)의 자전을 방지하게 된다.
도 11에는 또 다른 일례의 올담링(370)이 도시되어 있으며, 이를 제3실시예의 올담링(370)으로 명명하도록 한다. 이하, 도 11을 참조하여, 제3실시예의 올담링(370)에 대하여 서술하기로 한다.
도 8 및 도 11을 참조하면, 선회 스크롤(150)의 선회경판부(151)의 저면에 선회키수용부(155)가 구비되고, 이에 인접한 올담링(370)에 선회키(371)가 구비되는 예가 도시된다.
전술한 바와 같이, 본 발명에서는, 주로, 선회 스크롤(150)에 선회키수용부(155)가 구비되고, 올담링(370)에 선회키(371)가 구비되어 있는 예에 대하여 주로 서술하기로 한다.
하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 선회키수용부(155)는 올담링(370)에 구비되고, 선회키(371)는 선회 스크롤(150)에 구비되는 예가 완전히 배제되는 것은 아니다.
또한, 선회키(371)의 일 면에는 하측에서 상측으로 경사지게 연장되는 급유홈(171a)이 형성된다. 급유홈(171a)은 선회키(371)의 하단에서 상단으로 오일의 유동을 가능하게 한다.
일례로, 급유홈(171a)은 올담링(370)의 외주 측에 구비된 하측의 일 지점에서 올담링(370)의 내주 측에 구비된 상측의 일 지점으로 경사지게 연장될 수 있다.
도 7에는 링본체(173)에서 180도로 서로 이격된 선회키(171) 각각에 경사진 급유홈(171a)이 형성되어 있는 예가 도시된다.
또한, 도 11에는, 하나의 선회키(371)에서 우하측의 일지점에서 좌상측의 일지점으로 형성되어 있는 급유홈(371a)의 예가 도시된다.
이러한 경사 방향은, 올담링(370)의 내측을 향해 상승하는 방향으로, 오일이 원심력을 받은 오일은 올담링(370)의 내측으로 이동할 수 있으며, 동시에 올담링(370)의 선회키(371)에 접촉된 오일의 상방향의 유동을 보다 촉진하는 구조가 될 수 있다.
올담링(370)의 선회키(371)의 일면에 상하 방향으로 경사진 급유홈(371a)이 형성됨에 따라, 올담링(370)의 움직임에 따라, 올담링(370)에 접촉된 오일이 급유홈(371a)을 통해 선회키(371)에서 보다 유동이 활발해지며, 선회키(371)로의 공급이 더욱 원활하게 되며, 선회키(371)의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
또한, 올담링(370)은 링본체(373)를 더 구비할 수 있다. 링본체(373)는 환형으로 형성되며 선회키(371)는 링본체(373)의 일면에서 선회키수용부(155)를 향하는 방향으로 돌출되도록 구비될 수 있다.
도 7 및 도 11을 참조하면, 환형의 링본체(173)의 상면에 선회 스크롤(150)의 선회경판부(151)를 향하는 방향으로 선회키(371)가 돌출 형성된 예가 도시된다. 또한, 선회키(371)는 직육면체의 형상으로 2개가 180도 간격을 두고 이격 배치되어 있는 예가 도시된다.
도 9a 및 도 10a에서의 올담링(170, 270)과는 다르게, 도 11의 올담링(370)은, 링본체(373)의 외주에는 급유면부(373a)가 돌출 형성되는 점에서 차이가 있다.
급유면부(373a)는 경사면(373b)을 구비하는데, 경사면(373b)은 올담링(370)의 하부로 유입된 오일을 상부로 유동 가능하도록 경사지도록 형성된다.
경사면(373b)은 일례로, 급유홀(372b)의 형성 방향과 나란할 수 있다.
급유면부(373a)는 도 11에 도시되는 바와 같이, 기 결정된 폭을 가지는 삼각형의 형상일 수 있다.
또한, 도면에서 명백히 도시되지는 않았지만, 급유면부(373a)는 선회키(371)가 구비된 링본체(373)의 외주뿐만이 아니라, 내주에도 구비될 수 있다.
이로 인해, 급유면부(373a)의 외주 및 내주 모두에서 오일이 상측으로 유동할 수 있게 된다.
또한, 선회키(371)는 링본체(373)의 외주 및 내주 중 적어도 하나를 향하는 방향으로 더 돌출되는 돌출측부(371b)를 구비할 수 있다. 급유면부(373a)는 경사면(373b)의 상부를 통해 상기 급유홈(371a)으로 오일을 제공하도록 돌출측부(371b)에 연결될 수 있다. 도 11에는 링본체(373)의 외주를 향하는 방향으로 돌출되는 돌출측부(371b)와, 이에 연결되는 급유면부(373a)가 도시된다. 급유홈(371a)은 돌출측부(371b)의 경사면(373b)에 연결되도록 측단부까지 연장 형성될 수 있다.
이로 인해, 급유면부(373a)의 경사면(373b)을 타고 상승한 오일은 돌출측부(371b)까지 연장된 급유홈(371a)를 통해 오일의 선회키(371)의 상부로 상승이 보다 촉진될 수 있다.
이와 같이, 경사면(373b)을 구비하는 급유면부(373a)에 의해 올담링(370)의 하부에서 올담링수용부(131a)에 수용된 오일은 경사면(373b)을 타고 링본체(373)의 외주에서 상방향으로 유동하여 링본체(373)의 상면으로 오일의 공급을 유도한다.
또한, 링본체(373)의 상면으로의 오일의 공급이 유도됨에 따라, 올담링(370)의 선회키(371)의 일면에 상하 방향으로 형성된 경사진 급유홈(171a)으로의 오일의 공급이 보다 활발해지고, 선회키(371)로의 공급이 더욱 원활하게 되며, 선회키(371)의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
도 11에서 도시된 올담링(370)에서도, 급유홀(372b)이 링본체(373)에서 경사지도록 형성될 수 있는데, 급유홀(372b)은 링본체(373)의 상하단을 관통하며 경사지도록 형성될 수 있다.
또한, 급유홀(372b)은 상단이 선회키(371)의 측면에 인접하도록 형성될 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 급유홀(372b)은 선회키(371)의 좌측면에 인접하도록 링본체(373)의 상면이 관통되고, 기 결정된 각을 유지하며, 급유홀(372b)이 경사진 형태로 이루어진 예가 도시된다. 또한, 급유홀(372b)은, 선회키(371)의 좌측 및 우측에 각각 형성되어 양방향으로 오일의 유동을 가능하게 하는 예가 도 13에 도시된다.
링본체(373)에 급유홀(372b)이 경사지도록 형성되고, 또한, 링본체(373)의 상하단을 관통하며 형성되어 있는 구조에 의해, 올담링수용부(131a)에 저장된 오일은 올담링(370)이 메인프레임(130)에 대하여 이동할 때, 급유홀(372b)을 타고 올담링(370)의 하면에서 상면으로 유동할 수 있게 된다.
또한, 올담링(370)의 선회키(371)의 일면에 상하 방향으로 형성된 경사진 급유홈(171a)으로의 오일의 공급이 보다 활발해짐에 따라, 선회키(371)로의 공급이 더욱 원활하게 되며, 선회키(371)의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
특히, 도 11 및 도 13을 참조하면, 올담링(370)은, 경사면(373b)과 급유홀(372b)이 서로 나란하게 형성되어 있으므로, 올담링(370)이 메인프레임(130)에 대하여 미끄러지며 이동하는 경우, 이러한 이동 방향을 따라, 올담링(370) 저부의 오일은 경사면(373b)의 경사진단과 급유홀(372b)을 경사각을 따라서 링본체(373)의 상면으로 유동하게 될 수 있다.
본 발명의 스크롤 압축기(100)는, 이와 같이 링본체(373)에 경사면(373b)이 구비된 급유면부(373a)가 형성되고, 링본체(373)에 급유홀(372b)이 형성되는 구조에 의해, 저압력비 운전 신뢰성을 확보를 통하여 저압력비 운전에 따른 실부하 효율을 개선할 수 있다.
한편, 도 7 및 도 8을 참조하면, 올담링(370)에는, 메인키(175)가 더 구비될 수 있다. 또한, 메인프레임(130)에는 메인키(175)가 미끄러지게 삽입되도록 수용하는 메인키수용부(131b)가 구비될 수 있다.
메인키(175)는 일례로, 링본체(373)에서 선회키(371)가 형성된 반대측 하면에서 하측 방향으로 돌출 형성될 수 있다. 또한, 메인키(175)는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 180도 간격을 두고 2개로 이격배치될 수 있는데, 원주 방향으로 선회키(371)와 서로 90도 간격을 유지하면서 교번적으로 배치되는 것이 바람직하다.
메인키(175)는 선회키(371)와 마찬가지로 직육면체의 형상으로, 형성될 수 있다. 또한, 메인키수용부(131b)는 메인프레임(130)에서 메인키(175)를 반경 방향으로 미끄러지도록 수용하도록 반경 방향으로 형성될 수 있는데, 도 7에는 메인프레임(130)의 반경 방향으로 형성된 예의 메인키수용부(131b)의 예가 도시되는데, 도면상에서 상부와 하부에서 메인키수용부(131b)는 타원형의 긴 슬롯의 형태로 형성된 예가 도시된다.
한편, 도 7 및 도 8을 참조하면, 링본체(373)의 상면에 두 개의 선회키(371) 사이에 지지부(377)가 구비될 수 있고, 링본체(373)의 하면에 두 개의 메인키(375) 사이에도 지지부(377)가 구비될 수 있다. 링본체(373)의 상면의 지지부(377)는 선회스크롤(150)에 접촉되고, 링본체(373)의 상면의 지지부(377)는 메인프레임(130)에 접촉될 수 있다. 링본체(373)의 상면 및 하면에 각각 구비된 지지부(377)에 의해 올담링은 메인프레임(130)과 선회스크롤(150) 사이에서 지지되면서 미끄러질 수 있게 된다.
올담링(370)은, 메인키(175)가 메인키수용부(131b)에 미끄러지고, 선회키(371)가 선회키수용부(155)에 미끄러지는 구조에 의해, 선회 스크롤(150)의 자전을 방지하게 된다.
도 12a에는 또 다른 일례의 올담링(470)이 도시되어 있으며, 이를 제4실시예의 올담링(470)으로 명명하도록 한다. 이하, 도 12a를 참조하여, 제4실시예의 올담링(470)에 대하여 서술하기로 한다.
도 8 및 도 12a을 참조하면, 선회 스크롤(150)의 선회경판부(151)의 저면에 선회키수용부(155)가 구비되고, 이에 인접한 올담링(470)에 선회키(171)가 구비되는 예가 도시된다.
전술한 바와 같이, 본 발명에서는, 주로, 선회 스크롤(150)에 선회키수용부(155)가 구비되고, 올담링(470)에 선회키(171)가 구비되어 있는 예에 대하여 주로 서술하기로 한다.
하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 선회키수용부(155)는 올담링(470)에 구비되고, 선회키(171)는 선회 스크롤(150)에 구비되는 예가 완전히 배제되는 것은 아니다.
도 12a의 올담링(470)에는 앞선 실시예들과는 다르게, 선회키(171)에 급유홈(171a)이 형성되지 않는다.
한편, 제4실시예의 올담링(470)이 설치되는 선회 스크롤(150)의 선회키수용부(155)에는 급유홈(171a)이 형성된다.
홈은, 상기 선회키수용부(155)의 일 내주면에서, 올담링(470)의 외주 측에 구비된 하측의 일지점과 접촉하는 지점으로부터 상기 올담링(470)의 내주 측에 구비된 상측의 일지점과 접촉하는 지점으로 경사지게 형성된다.
일례로, 선회경판부(151)에서 구비된 선회키수용부(155)의 내주 측에 구비된 하측의 일 지점에서 선회키수용부(155)의 외주 측에 구비된 상측의 일 지점으로 경사지게 연장될 수 있다.
도 12b에는 링본체(173)에서 180도로 서로 이격된 선회키수용부(155) 각각의 내주에 경사진 급유홈(155a)이 형성되어 있는 예가 도시된다.
또한, 도 12b에는, 하나의 선회키수용부(155) 내주의 측면에서 경사지도록 형성되고, 서로 이격되도록 배치되는 복수 개의 급유홈(171a)의 예가 도시된다.
급유홈(155a)은 키수용부의 적어도 하나의 측면에 형성되고, 급유홈(155a)은 경사지게 형성되고, 올담링의 외주측이 하단이고, 올담링의 내주측이 상단일 수 있다.
도 12b에는, 급유홈(155a)이 선회스크롤의 선회키수용부(155)의 측면에서 경사지게 형성되며, 서로 이격되도록 배치되며, 올담링의 외주측 하단에서, 올담링의 내주측 상단으로 형성되는 예가 도시된다.
이러한 경사 방향은, 선회키수용부(155)의 내주에서 상승하는 방향으로, 선회 스크롤(150)의 선회 회전에 의해 원심력을 받은 오일은 선회키수용부(155)의 내주의 내측으로 이동할 수 있으며, 동시에 올담링(470)의 선회키(171)에 접촉된 오일의 상방향의 유동을 보다 촉진하는 구조가 될 수 있다.
또한, 급유홈(155a-1)은 키수용부의 적어도 하나의 측면에 형성되고, 급유홈(155a)은 반경 방향으로 형성될 수 있다.
도 12c에는, 급유홈(155a-1)이 선회스크롤(150)의 선회키수용부(155)의 측면에서 반경 방향으로 형성되며, 서로 이격되도록 배치되는 예가 도시된다.
급유홈(155a-1)이 반경 방향으로 형성되는 경우, 선회키수용부(155) 내에서의 오일 보유에 유리한 구조가 될 수 있다.
이러한 구조로 인해, 앞선 실시예들과는 다르게, 올담링(470)의 선회키(471)에 급유홈이 없더라도, 이에 접촉된 선회키수용부(155) 내주의 급유홈(155a)에 의해 선회키(471)에서의 오일의 유동이 촉진되게 된다.
다시 말해서, 선회 스크롤(150)의 선회키수용부(155)의 내주에 상하 방향으로 경사진 급유홈(155a)이 형성됨에 따라, 올담링(470)의 움직임에 따라, 올담링(470)에 접촉된 오일이 선회키수용부(155) 내주의 급유홈(155a)을 통해 상승하게 되고, 이에 접촉된 올담링(470)의 선회키(171)에서 보다 유동이 활발해지며, 선회키(171)로의 공급이 더욱 원활하게 되며, 선회키(171)의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
특히, 다른 실시예에서의 올담링(170, 270, 370)과 마찬가지로, 올담링(470)은 링본체(173)를 더 구비할 수 있다. 링본체(173)는 환형으로 형성되며 선회키(171)는 링본체(173)의 일면에서 선회키수용부(155)를 향하는 방향으로 돌출되도록 구비될 수 있다.
도 7에는 환형의 링본체(173)의 상면에 선회 스크롤(150)의 선회경판부(151)를 향하는 방향으로 선회키(171)가 돌출 형성된 예가 도시된다. 또한, 선회키(171)는 직육면체의 형상으로 2개가 180도 간격을 두고 이격 배치되어 있는 예가 도시된다.
제1 내지 제3실시예에서의 올담링(170, 270, 370)과는 다르게, 제4실시예의 올담링(470)은, 선회키(171)에 급유홈(171a)이 형성되지 않는 차이가 있다. 반면, 제4실시예는, 제2 내지 제3실시예의 올담링(270, 370)과 마찬가지로, 급유홀(472b)이 구비될 수 있다. 또한, 링본체(173)의 외주에 급유면부(473a)가 돌출 형성될 수도 있다.
급유면부(473a)는 경사면(473b)을 구비하는데, 경사면(473b)은 올담링(470)의 하부로 유입된 오일을 상부로 유동 가능하도록 경사지도록 형성된다.
경사면(473b)은 일례로, 급유홀(472b)의 형성 방향과 나란할 수 있다.
급유면부(473a)는 도 12a에 도시되는 바와 같이, 기 결정된 폭을 가지는 삼각형의 형상일 수 있다.
또한, 도면에서 명백히 도시되지는 않았지만, 급유면부(473a)는 선회키(471)가 구비된 링본체(473)의 외주뿐만이 아니라, 링본체(473)의 내주에도 구비될 수 있다.
이로 인해, 급유면부(473a)의 외주 및 내주 모두에서 오일이 상측으로 유동할 수 있게 된다.
또한, 선회키(471)는 링본체(473)의 외주 및 내주 중 적어도 하나를 향하는 방향으로 더 돌출되는 돌출측부(471b)를 구비할 수 있다. 급유면부(473a)는 경사면(473b)의 상부를 통해 상기 급유홈(471a)으로 오일을 제공하도록 돌출측부(471b)에 연결될 수 있다. 도 12a에는 링본체(473)의 외주를 향하는 방향으로 돌출되는 돌출측부(471b)와, 이에 연결되는 급유면부(473a)가 도시된다. 급유홈(471a)은 돌출측부(471b)의 경사면(473b)에 연결되도록 측단부까지 연장 형성될 수 있다.
이로 인해, 급유면부(473a)의 경사면(473b)을 타고 상승한 오일은 돌출측부(471b)까지 연장된 급유홈(471a)를 통해 오일의 선회키(471)의 상부로 상승이 보다 촉진될 수 있다.
경사면(473b)을 구비하는 급유면부(473a)에 의해 올담링(470)의 하부에서 메인프레임(130)의 올담링수용부(131a)에 수용된 오일은 경사면(473b)을 타고 링본체(173)의 외주에서 상방향으로 유동하여 링본체(173)의 상면으로 오일의 공급을 유도한다.
또한, 링본체(173)의 상면으로의 오일의 공급이 유도됨에 따라, 선회키수용부(155) 내주의 일면에 상하 방향으로 형성된 경사진 급유홈(171a)으로의 오일의 공급이 보다 활발해지고, 이에 접촉되는 선회키(171)로의 공급이 더욱 원활하게 되며, 선회키(171)의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
도 12a에서 도시된 올담링(470)에서도, 급유홀(472b)이 링본체(173)에서 경사지도록 형성될 수 있는데, 급유홀(472b)은 링본체(173)의 상하단을 관통하며 경사지도록 형성될 수 있다.
또한, 급유홀(472b)은 상단이 선회키(171)의 측면에 인접하도록 형성될 수 있다.
도 12a에 도시된 바와 같이, 급유홀(472b)은 선회키(171)의 좌측면에 인접하도록 링본체(173)의 상면이 관통되고, 기 결정된 각을 유지하며, 급유홀(472b)이 경사진 형태로 이루어진 예가 도시된다. 또한, 급유홀(472b)은, 선회키(171)의 좌측 및 우측에 각각 형성되어 양방향으로 오일의 유동을 가능하게 하는 예가 도 13에 도시된다.
링본체(173)에 급유홀(472b)이 경사지도록 형성되고, 또한, 링본체(173)의 상하단을 관통하며 형성되어 있는 구조에 의해, 올담링수용부(131a)에 저장된 오일은 올담링(470)이 메인프레임(130)에 대하여 이동할 때, 급유홀(472b)을 타고 올담링(470)의 하면에서 상면으로 유동할 수 있게 된다.
또한, 선회 스크롤(150)의 선회키수용부(155)의 내주에 상하 방향으로 형성된 경사진 급유홈(171a)으로의 오일의 공급이 보다 활발해짐에 따라, 선회키수용부(155) 내주에 접촉된 선회키(171)로의 오일의 공급이 더욱 원활하게 되며, 선회키(171)의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
특히, 도 12a에서 도시된 올담링(470)은, 경사면(473b)과 급유홀(472b)이 서로 나란하게 형성되어 있으므로, 올담링(470)이 메인프레임(130)에 대하여 미끄러지며 이동하는 경우, 이러한 이동 방향을 따라, 올담링(470) 저부의 오일은 경사면(473b)의 경사진단과 급유홀(472b)을 경사각을 따라서 링본체(173)의 상면으로 유동하게 될 수 있다.
본 발명의 스크롤 압축기(100)는, 이와 같이 링본체(473)에 경사면(473b)이 구비된 급유면부(473a)가 형성되고, 링본체(473)에 급유홀(472b)이 형성되는 구조에 의해, 저압력비 운전 신뢰성을 확보를 통하여 저압력비 운전에 따른 실부하 효율을 개선할 수 있다.
한편, 도 7, 도 8 및 도 12a를 참조하면, 올담링(470)에는, 메인키(175)가 더 구비될 수 있다. 또한, 메인프레임(130)에는 메인키(175)가 미끄러지게 삽입되도록 수용하는 메인키수용부(131b)가 구비될 수 있다.
메인키(175)는 일례로, 링본체(173)에서 선회키(171)가 형성된 반대측 하면에서 하측 방향으로 돌출 형성될 수 있다. 또한, 메인키(175)는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 180도 간격을 두고 2개로 이격배치될 수 있는데, 원주 방향으로 선회키(171)와 서로 90도 간격을 유지하면서 교번적으로 배치되는 것이 바람직하다.
메인키(175)는 선회키(171)와 마찬가지로 직육면체의 형상으로, 형성될 수 있다. 또한, 메인키수용부(131b)는 메인프레임(130)에서 메인키(175)를 반경 방향으로 미끄러지도록 수용하도록 반경 방향으로 형성될 수 있는데, 도 7에는 메인프레임(130)의 반경 방향으로 형성된 예의 메인키수용부(131b)의 예가 도시되는데, 도면상에서 상부와 하부에서 메인키수용부(131b)는 타원형의 긴 슬롯의 형태로 형성된 예가 도시된다.
한편, 도 7 및 도 8을 참조하면, 링본체(473)의 상면에 두 개의 선회키(471) 사이에 지지부(477)가 구비될 수 있고, 링본체(473)의 하면에 두 개의 메인키(475) 사이에도 지지부(477)가 구비될 수 있다. 링본체(473)의 상면의 지지부(477)는 선회스크롤(150)에 접촉되고, 링본체(473)의 상면의 지지부(477)는 메인프레임(130)에 접촉될 수 있다. 링본체(473)의 상면 및 하면에 각각 구비된 지지부(477)에 의해 올담링은 메인프레임(130)과 선회스크롤(150) 사이에서 지지되면서 미끄러질 수 있게 된다.
올담링(470)은, 메인키(175)가 메인키수용부(131b)에 미끄러지고, 선회키(471)가 선회키수용부(155)에 미끄러지는 구조에 의해, 선회 스크롤(150)의 자전을 방지하게 된다.
이하, 본 발명의 스크롤 압축기(200) 중에서 압축부가 구동모터(220)의 하부에 배치되는 하부 압축식 스크롤 압축기(200)에 대하여 이하 서술한다.
본 발명의 스크롤 압축기(200)는 케이싱(210), 메인 프레임(230), 회전축(225), 선회스크롤(250), 고정스크롤(240) 및 올담링(570)을 포함한다.
또한, 올담링(570)은, 링본체(573) 및 키부를 포함한다.
링본체(573)는 환형으로 형성되며, 상기 메인 프레임(230)과 상기 선회스크롤(250) 사이에 구비되어 상기 회전축(225)의 축방향으로 지지된다.
키부는 링본체(573)에서 축방향으로 연장되며, 상기 선회스크롤(250), 상기 메인 프레임(230) 또는 상기 고정스크롤(240)에 구비된 키수용부에 미끄러지게 삽입된다.
키부는, 후술하는 메인키(575)를 포함할 수 있다. 또한, 키부는, 선회키(571)를 포함할 수 있다.
키수용부는, 후술하는 메인키수용부(231b)를 포함할 수 있다. 또한, 키수용부는, 후술하는 선회키수용부(255)를 포함할 수 있다.
링본체(173) 또는 키부에는 급유통로가 구비되는데, 급유통로는 링본체(173)가 지지되는 부재에 누적된 오일을 상기 키부와 상기 키수용부의 사이로 안내하도록 이루어진다.
급유 통로는 후술하는, 급유홈(171a), 급유홀(272b) 및 급유면부(373a) 중 적어도 하나일 수 있다.
복수 개의 스크롤은, 서로 맞물리도록 이루어진다. 또한, 복수 개의 스크롤은 선회 스크롤(250)을 포함한다.
선회 스크롤(250)은, 적어도 어느 한쪽 스크롤이 회전축(225)에 결합되어 선회운동을 한다.
올담링(570)은, 선회 스크롤(250)의 상부에 설치되며, 선회 스크롤(250)에 대하여 미끄러지게 결합되는데, 선회 스크롤(250)의 선회운동을 유도한다.
메인 프레임(230)은, 올담링(570)을 사이에 두고 선회 스크롤(250)의 반대편에 설치되는데, 선회 스크롤(250)을 선회운동 가능하도록 수용한다.
메인 프레임(230)에는 메인키수용부(231b)가 적어도 하나 구비된다. 또한, 올담링(570)에는 상기 메인키수용부(231b)에 미끄러지게 삽입되는 메인키(575)가 적어도 하나 구비된다.
또한, 메인키(575)의 적어도 하나의 측면 또는 메인키수용부(231b)의 적어도 하나의 내주면에는 상기 메인키(575)의 하단에서 상단으로 오일의 유동이 가능하도록 하측에서 상측으로 경사지게 형성되는 급유홈(575a)이 구비된다.
본 발명과 관련하여, 올담링(570)의 키로 보다 적극적이고 직접적인 급유가 가능한 구조에 대하여는 뒤에서 보다 상세히 서술하기로 한다.
도 14는 본 발명의 하부 압축식 스크롤 압축기(200)를 도시하는 단면도이다.
도 14를 참조하면, 본 실시예에 따른 하부 압축식인 스크롤 압축기(200)(이하, 스크롤 압축기(200)로 약칭하여 설명한다)는, 케이싱(210)의 상반부에 전동부를 이루는 구동모터(220)가 설치되고, 구동모터(220)의 하측에는 메인 프레임(230), 고정스크롤(240), 선회 스크롤(250), 토출커버(260)가 차례대로 설치된다. 통상 구동모터(220)는 전동부를 이루며, 메인 프레임(230), 고정스크롤(240), 선회 스크롤(250), 토출커버(260)는 압축부를 이룬다.
전동부는 후술할 회전축(225)의 상단에 결합되고, 압축부는 회전축(225)의 하단에 결합된다. 이에 따라, 압축기는 앞서 설명한 하부 압축식 구조를 이루며, 압축부는 회전축(225)에 의해 전동부에 연결되어 그 전동부의 회전력에 의해 작동하게 된다.
도 14를 참조하면, 본 실시예에 따른 스크롤 압축기(200)의 케이싱(210)에는 구동모터(220), 메인 프레임(230), 고정스크롤(240), 선회 스크롤(250) 및 토출커버(260)가 내부에 설치된다. 케이싱(210)은 원통쉘(211), 상부쉘(212), 하부쉘(213)을 포함할 수 있다. 원통쉘(211)은 상하 양단이 개구된 원통 형상일 수 있고, 상부쉘(212)은 원통쉘(211)의 개구된 상단을 복개하도록 결합될 수 있고, 하부쉘(213)은 원통쉘(211)의 개구된 하단을 복개하도록 결합될 수 있다.
이에 따라, 케이싱(210)의 내부공간(210a)은 밀폐되고, 밀폐된 케이싱(210)의 내부공간(210a)은 구동모터(220)를 기준으로 하부공간(S1)과 상부공간(S2)으로 분리된다.
하부공간(S1)은 구동모터(220)의 하측에 형성되는 공간으로, 하부공간(S1)은 다시 압축부를 기준으로 저유공간(S11)과 배출공간(S12)으로 구분될 수 있다.
저유공간(S11)은 압축부의 하측에 형성되는 공간으로, 오일 또는 액냉매가 혼합된 혼합오일이 저장되는 공간을 이룬다. 배출공간(S12)은 압축부의 상면과 구동모터(220)의 하면 사이에 형성되는 공간으로, 압축부에서 압축된 냉매 또는 오일이 혼합된 혼합냉매가 토출되는 공간을 이룬다.
상부공간(S2)은 구동모터(220)의 상측에 형성되는 공간으로, 압축부에서 토출되는 냉매로부터 오일이 분리되는 유분리공간을 이루게 된다. 상부공간(S2)에 냉매토출관(216)이 연통된다.
원통쉘(211)의 내부에는 전술한 구동모터(220)와 메인 프레임(230)이 삽입되어 고정된다. 구동모터(220)의 외주면과 메인 프레임(230)의 외주면에는 원통쉘(211)의 내주면과 기설정된 간격만큼 이격되는 오일회수통로(Po1)(Po2)가 형성될 수 있다. 이에 대해서는 나중에 오일회수유로와 함께 다시 설명한다.
원통쉘(211)의 측면으로 냉매흡입관(215)이 관통하여 결합된다. 이에 따라 냉매흡입관(215)은 케이싱(210)을 이루는 원통쉘(211)을 반경방향으로 관통하여 결합된다.
냉매흡입관(215)은, 도면에서 전체가 도시되지는 않았지만, 엘(L)자 형상으로 형성되어, 일단은 원통쉘(211)을 관통하여 압축부를 이루는 고정스크롤(240)의 흡입구(2421)에 직접 연통된다. 이에 따라, 냉매가 냉매흡입관(215)을 통해 압축실(V)에 유입될 수 있다.
또한, 냉매흡입관(215)의 타단은 원통쉘(211)의 밖에서 흡입통로를 이루는 어큐뮬레이터(미도시)에 연결된다. 어큐뮬레이터(미도시)는 증발기(미도시)의 출구측에 냉매관으로 연결된다. 이에 따라, 증발기(미도시)에서 어큐뮬레이터(미도시)로 이동하는 냉매는 그 어큐뮬레이터(미도시)에서 액냉매가 분리된 후 가스냉매가 냉매흡입관(215)을 통해 압축실(V)로 직접 흡입된다.
원통쉘(211)의 상반부 또는 상부쉘(212)에는 터미널 브라켓(미도시)이 결합되고, 터미널 브라켓에는 외부전원을 구동모터(220)에 전달하기 위한 터미널(미도시)이 관통 결합될 수 있다.
상부쉘(212)의 상부에는 케이싱(210)의 내부공간(210a), 구체적으로는 구동모터(220)의 상측에 형성되는 상부공간(S2)에 냉매토출관(216)의 내측단(216a)이 연통되도록 관통하여 결합된다.
냉매토출관(216)은 압축부에서 케이싱(210)의 내부공간(210a)으로 토출되는 압축된 냉매가 응축기(미도시)를 향해 외부로 배출되는 통로에 해당된다. 냉매토출관(216)은 후술할 회전축(225)과 동일축선상에 배치될 수 있다. 이에 따라 냉매토출관(216)과 평행하게 배치되는 후술할 벤츄리관(291)은 회전축(225)의 축중심에 대해 편심지게 배치될 수 있다.
냉매토출관(216)에는 압축기(200)에서 응축기로 토출되는 냉매로부터 오일을 분리하는 유분리장치(미부호)가 설치되거나 또는 압축기(200)에서 토출된 냉매가 다시 압축기(200)로 역류하는 것을 차단하는 체크밸브(미부호)가 설치될 수 있다.
하부쉘(213)의 하반부에는 오일순환관(미도시)의 일측 단부가 반경방향으로 관통 결합될 수 있다. 오일순환관은 양단이 개방되며, 오일순환관의 타단은 냉매흡입관(215)에 관통 결합될 수 있다. 오일순환관의 중간에는 오일순환밸브(미도시)가 설치될 수 있다.
오일순환밸브는 저유공간(S11)에 저장된 오일량에 따라 개폐되거나 또는 설정된 조건에 따라 개폐될 수 있다. 예를 들어, 압축기의 운전초기에는 오일순환밸브가 열려 저유공간에 저장된 오일이 흡입냉매관을 통해 압축부로 순환되도록 하는 반면, 압축기의 정상운전시에는 오일순환밸브가 닫혀 압축기 내의 오일이 과도하게 유출되는 것을 방지할 수 있다.
이하, 도 14를 참조하여 전동부를 이루는 구동모터(220)에 대하여 서술한다. 본 실시예에 따른 구동모터(220)는 고정자(221) 및 회전자(222)를 포함한다. 고정자(221)는 원통쉘(211)의 내주면에 삽입되어 고정되고, 회전자(222)는 고정자(221)의 내부에 회전 가능하게 구비된다.
고정자(221)는 고정자코어(2211) 및 고정자코일(2212)을 포함한다.
고정자코어(2211)는 환형 또는 속빈 원통형상으로 형성되고, 원통쉘(211)의 내주면에 열간압입으로 고정된다.
고정자코어(2211)의 중앙부에는 원형으로 관통되어 회전자(222)가 회전 가능하게 삽입되는 회전자수용부(2211a)가 형성된다. 고정자코어(2211)의 외주면에는 축방향을 따라 디컷(D-cut) 모양으로 절개되거나 함몰된 복수 개의 고정자측 오일회수홈(2211b)이 원주방향을 따라 기설정된 간격을 두고 형성될 수 있다.
회전자수용부(2211a)의 내주면에는 다수 개의 티스(미도시)와 슬롯(미도시)이 원주방향을 따라 번갈아 형성되고, 각각의 티스에는 고정자코일(2212)이 양쪽 슬롯을 통과하여 감겨진다.
보다 정확하게는, 슬롯은 원주방향으로 이웃하는 고정자코일 간 공간일 수 있다. 또한, 슬롯은 내부통로(220a)를 형성하며, 고정자코어(2211)의 내주면과 후술할 회전자코어(2221)의 외주면 사이에는 공극통로(220b)를 형성하며, 오일회수홈(2211d)은 외부통로(220c)를 형성한다. 내부통로(220a)와 공극통로(220b)는 압축부에서 배출되는 냉매가 상부공간(S2)으로 이동하는 통로를 형성하며, 외부통로(220c)는 상부공간(S2)에서 분리된 오일이 저유공간(S11)으로 회수되는 제1 오일회수통로(Po1)를 형성하게 된다.
고정자코일(2212)은 고정자코어(2211)에 감겨지고, 케이싱(210)에 관통 결합되는 터미널(미도시)을 통해 외부전원과 전기적으로 연결된다. 고정자코어(2211)와 고정자코일(2212)의 사이에는 절연부재인 인슐레이터(2213)가 삽입된다.
인슐레이터(2213)는 고정자코일(2212)의 뭉치를 반경방향으로 수용하도록 외주측과 내주측에 구비되어 고정자코어(2211)의 축방향 양쪽으로 연장될 수 있다.
회전자(222)는 회전자코어(2221) 및 영구자석(2222)을 포함한다.
회전자코어(2221)는 원통형상으로 형성되고, 고정자코어(2211)의 중심부에 형성된 회전자수용부(2211a)에 수용된다.
구체적으로, 회전자코어(2221)는 고정자코어(2211)의 회전자수용부(2211a)에 기설정된 공극(220a)만큼 간격을 두고 회전 가능하게 삽입된다. 영구자석(2222)은 회전자코어(2221)의 내부에 원주방향을 따라 기설정된 간격을 두고 매립된다.
회전자코어(2221)의 하단에는 밸런스웨이트(223)가 결합될 수 있다. 하지만, 밸런스웨이트(223)는 후술할 회전축(225)의 주축부(2251)에 결합될 수도 있다. 본 실시예는 밸런스웨이트(223)가 회전축(225)에 결합된 예를 중심으로 설명한다. 밸런스웨이트(223)는 회전자의 하단쪽 및 상단쪽에 각각 설치되고, 둘은 서로 대칭되게 설치된다.
회전자코어(2221)의 중앙에는 회전축(225)이 결합된다. 회전축(225)의 상단부는 회전자(222)에 압입되어 결합되고, 회전축(225)의 하단부는 메인 프레임(230)에 회전 가능하게 삽입되어 반경방향으로 지지된다.
메인 프레임(230)에는 회전축(225)의 하단부를 지지하도록 부시 베어링으로 된 메인 베어링(271)이 구비된다. 이에 따라, 회전축(225)의 하단부 중 메인 프레임(230)에 삽입된 부분이 메인 프레임(230)의 내부에서 원활하게 회전될 수 있다.
회전축(225)은 구동모터(220)의 회전력을 압축부를 이루는 선회 스크롤(250)에 전달한다. 이에 의해, 회전축(225)에 편심 결합된 선회 스크롤(250)이 고정스크롤(240)에 대해 선회운동 하게 된다.
도 14를 참조하면, 본 실시예에 따른 회전축(225)은 주축부(2251), 제1 베어링부(2252), 고정 베어링부(2253), 편심부(2254)를 포함한다.
주축부(2251)는 회전축(225)의 상측 부분이며, 원기둥 형상으로 형성된다. 주축부(2251)는 회전자코어(2221)에 부분적으로 압입되어 결합될 수 있다.
제1 베어링부(2252)는 주축부(2251)의 하단에서 연장되는 부분이다. 제1 베어링부(2252)는 메인 프레임(230)의 메인축수구멍(2331)에 삽입되어 반경방향으로 지지될 수 있다.
고정 베어링부(2253)는 회전축(225)의 하측 부분을 의미한다. 고정 베어링부(2253)는 고정스크롤(240)의 서브축수구멍(2431)에 삽입되어 반경방향으로 지지될 수 있다. 고정 베어링부(2253)의 중심축과 제1 베어링부(2252)의 중심축은 동일선상에 배열될 수 있다. 즉, 제1 베어링부(2252) 및 고정 베어링부(2253)는 동일한 중심축을 구비할 수 있다.
편심부(2254)는 제1 베어링부(2252)의 하단과 고정 베어링부(2253)의 상단 사이에 형성된다. 편심부(2254)는 후술할 선회 스크롤(250)의 회전축결합부(253)에 삽입되어 결합될 수 있다.
편심부(2254)는 제1 베어링부(2252) 및 고정 베어링부(2253)에 대해 반경방향으로 편심지게 형성될 수 있다. 즉, 편심부(2254)의 중심축은 제1 베어링부(2252)의 중심축 및 고정 베어링부(2253)의 중심축에 대해 편심지게 형성될 수 있다. 이에 따라, 회전축(225)이 회전을 하면 선회 스크롤(250)은 고정스크롤(240)에 대해 선회운동을 할 수 있게 된다.
한편, 회전축(225)의 내부에는 제1 베어링부(2252), 고정 베어링부(2253), 편심부(2254)에 오일을 공급하기 위한 급유통로(226)가 중공형상으로 형성된다. 급유통로(226)는 회전축(225)의 내부에서 축방향을 따라 형성되는 내부오일통로(2261)를 포함한다.
내부오일통로(2261)는 압축부가 전동부보다 하측에 위치함에 따라 회전축(225)의 하단에서 대략 고정자(221)의 하단이나 중간 높이, 또는 제1 베어링부(2252)의 상단보다는 높은 위치까지 홈파기로 형성될 수 있다. 다만 도시되지 않은 실시예에서, 내부오일통로(2261)가 회전축(225)을 축방향으로 관통하여 형성될 수도 있다.
회전축(225)의 하단, 즉 고정 베어링부(2253)의 하단에는 저유공간(S11)에 채워진 오일을 펌핑하기 위한 오일픽업(227)이 결합될 수 있다. 오일픽업(227)은 회전축(225)의 내부오일통로(2261)에 삽입되어 결합되는 급유관(2271)과, 급유관(2271)을 수용하여 이물질의 침입을 차단하는 차단부재(2272)로 이루어질 수 있다. 급유관(2271)은 토출커버(260)를 관통하여 저유공간(S11)의 오일에 잠기도록 하측으로 연장될 수 있다.
회전축(225)에는 내부오일통로(2261)에 연통되어 그 내부오일통로(2261)를 따라 상측으로 이동되는 오일을 제1 베어링부(2252), 고정 베어링부(2253), 편심부(2254)로 안내하는 복수 개의 급유구멍이 형성될 수 있다.
도 14를 참조하면, 본 실시예에 따른 압축부는 메인 프레임(230), 고정스크롤(240), 선회 스크롤(250) 및 토출커버(260), 유로가이드(280, 도 14)를 포함한다.
메인 프레임(230)은 프레임경판부(231), 프레임측벽부(232), 메인베어링수용부(233)를 포함한다.
프레임경판부(231)는 환형으로 형성되어 구동모터(220)의 하측에 설치된다. 프레임측벽부(232)는 프레임경판부(231)의 하측면 가장자리에서 원통 형상으로 연장되고, 프레임측벽부(232)의 외주면은 원통쉘(211)의 내주면에 열간압입으로 고정되거나 용접되어 고정된다. 이에 따라, 케이싱(210)의 하부공간(S1)을 이루는 저유공간(S11)과 배출공간(S12)은 프레임경판부(231)와 프레임측벽부(232)에 의해 분리된다.
또한, 도 14 및 도 15를 참조하면, 프레임경판부(231)의 저면에는 올담링수용부(231a)가 형성되고, 올담링수용부(231a)에는 메인키수용부(231b)가 형성될 수 있다. 올담링수용부(231a)에 형성되는 메인키수용부(231b)는 원주방향을 따라 대략 180°의 위상차를 두고 2개가 형성될 수 있다. 메인키수용부(231b)는 기 결정된 깊이와 폭을 구비하는 홈으로 형성되어, 메인키(575)를 미끄러지도록 수용 가능하게 한다.
도 14 등에서, 전술한 상부 압축식 스크롤 압축기(200)는, 구동모터(220)의 위에, 순차적으로 메인 프레임(230), 선회 스크롤(250) 및 고정스크롤(240)이 배치되는 구조이므로, 메인 프레임(230)의 상면에 올담링수용부(231a)가 형성되어 있다.
반면, 도 14의 하부 압축식 스크롤 압축기(200)는 구동모터(220)의 아래에 순차적으로 메인 프레임(230), 선회 스크롤(250) 및 고정스크롤(240)이 배치되는 구조이며, 상부 압축식 스크롤 압축기(200)와 비교하여 메인 프레임(230)은 거꾸로 배치되어 있으므로, 올담링수용부(231a)가 메인 프레임(230)의 저면에 구비된다.
일례로, 올담링수용부(231a)는 링 형상의 올담링(570)을 수용하도록 환형으로 형성될 수 있다. 올담링수용부(231a)의 환형의 폭은, 올담링(570)을 간섭 없이 수용할 수 있도록 올담링(570)의 링본체(573)의 폭보다 넓은 폭을 가지는 것이 바람직하다.
한편, 상부 압축식 스크롤 압축기(200)와는 다르게 하부 압축기 스크롤 압축기(200)는 올담링수용부(231a)는 올담링(570)의 상부에 배치되어 있기에, 오일 저유 공간에서 흡상된 오일은, 올담링수용부(231a)에 수용될 수 없고, 메인 프레임(230)과 선회 스크롤(250) 사이를 통해 올담링(570)의 급유홈(575a) 및 급유홀(572b) 등에 오일이 제공될 수 있게 한다.
메인키수용부(231b)는 올담링수용부(231a)에서, 올담링(570)의 링본체(573)가 배치되는 원주 방향에 대해 반경 방향으로 교차하도록 형성될 수 있다. 후술하는 바와 같이, 메인키(575)가 메인키수용부(231b)에 수용되어 이동됨으로써, 올담링(570)이 메인키수용부(231b)가 형성된 반경 방향으로 미끄러질 수 있게 된다.
메인키수용부(231b)는, 올담링(570)의 메인키(575)가 미끄러지는 방향으로 메인키(575) 보다 긴 길이만큼 형성되어 메인키(575)가 기 결정된 거리만큼 운동할 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.
메인키수용부(231b)에는 후술할 올담링(570)의 메인키(575)가 반경방향으로 미끄러지게 삽입될 수 있다. 이 경우 메인키수용부(231b)에는 마모방지부재를 이루는 라이너(liner)가 삽입되거나 또는 메인키수용부(231b)에 삽입되는 올담링(570)의 메인키(575)가 그 올담링(570)의 링본체(573)와는 다른 이종재질(이종소재)로 형성될 수 있다.
예를 들어, 메인 프레임(230)이 올담링(570)의 메인키(575)와 동일한 재질(소재)로 형성되는 경우에는 메인 프레임(230)과 올담링(570) 사이에서의 마모를 억제할 수 있도록 메인 프레임(230) 또는 올담링(570)과 다른 이종재질로 된 라이너가 구비될 수 있다. 또는 올담링(570)을 이루는 링본체(573)에 메인키(575)가 후조립되되, 메인키(575)는 메인 프레임(230)과 다른 이종재질로 형성될 수 있다. 하지만 본 실시예와 같이 메인 프레임(230)과 올담링(570)의 링본체(573)가 서로 다른 이종재질(예를 들어, 메인 프레임(230)은 주철, 올담링(570)의 제1 키는 알루미늄 소재)로 형성되는 경우에는 메인키수용부(231b)에 별도의 라이너를 설치할 필요가 없다.
선회경판부(251)의 일측면, 즉 선회랩(253)의 반대쪽 측면에는 선회키수용부(255)가 형성되며, 선회키수용부(255)에는 후술할 올담링(570)의 일부를 이루는 선회키(571)가 설치될 수 있다. 선회키(571)는 올담링(570)에서 원주방향을 따라 대략 180°의 위상차를 두고 2개로 구비될 수 있다.
하부 압축 방식의 스크롤 압축기(200)에서, 선회키(571) 또는 선회키수용부(255)에는 선회키(571)로 오일의 유동을 가능하게 하는 급유홈(575a)이 형성되지 않는다. 반면, 메인키(575) 또는 메인키수용부(231b)에 급유홈(231c)이 형성된다.
메인키(575) 또는 메인키수용부(231b)에 급유홈(575a, 231c)이 형성되는 구조 등에 대해서는 나중에 올담링(570)과 함께 다시 서술하기로 한다.
프레임측벽부(232)에는 배출통로의 일부를 이루는 프레임배출구멍(이하, 제2 배출구멍)(2321)이 축방향으로 관통하도록 형성될 수 있다. 제2 배출구멍(2321)은 후술할 고정스크롤(240)의 스크롤배출구멍(제1 배출구멍)(2422)에 대응되도록 형성되어 그 제1 배출구멍(2422)과 함께 냉매배출통로(미부호)를 이루게 된다.
제2 배출구멍(2321)은 원주방향으로 길게 형성되거나 또는 복수 개가 원주방향을 따라 기설정된 간격을 두고 형성될 수 있다. 이에 따라, 제2 배출구멍(2321)은 배출면적을 확보하면서도 반경방향 폭은 최소한으로 유지하여 메인 프레임(230)의 동일 직경 대비 압축실 체적을 확보할 수 있다. 이는 고정스크롤(240)에 구비되어 배출통로의 일부를 이루는 제1 배출구멍(2422)도 동일하게 형성될 수 있다.
제2 배출구멍(2321)의 상단, 즉 프레임경판부(231)의 상면에는 복수 개의 제2 배출구멍(2321)을 수용하는 배출안내홈(2322)이 형성될 수 있다. 배출안내홈(2322)은 제2 배출구멍(2321)의 형성위치에 따라 적어도 한 개 이상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 배출구멍(2321)은 3개의 군으로 이루어질 경우, 배출안내홈(2322)은 3개의 군으로 된 제2 배출구멍(2321)을 각각 수용하도록 3개의 배출안내홈(2322)으로 형성될 수 있다. 3개의 배출안내홈(2322)은 원주방향으로 동일선상에 위치하도록 형성될 수 있다.
배출안내홈(2322)은 제2 배출구멍(2321)보다 넓게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 배출구멍(2321)은 후술할 제1 오일회수홈(2323)과 원주방향으로 동일선상에 형성될 수 있다. 따라서 후술할 유로가이드(280)가 구비되는 경우에는 단면적이 작은 제2 배출구멍(2321)이 유로가이드(280)의 내측에 위치하기가 곤란하게 된다. 이에 제2 배출구멍(2321)의 단부에 배출안내홈(2322)을 형성하되, 그 배출안내홈(2322)의 내주측이 유로가이드(280)의 내측까지 반경방향으로 확장될 수 있다.
이를 통해 제2 배출구멍(2321)의 내경을 작게 형성하여 그 제2 배출구멍(2321)을 프레임(230)의 외주면 근처에 형성하면서도 유로가이드(280)에 의해 제2 배출구멍(2321)이 유로가이드(280)의 바깥쪽, 즉 고정자(221)의 외주면쪽으로 배척되지 않도록 할 수 있다.
메인 프레임(230)의 외주면을 이루는 프레임경판부(231)의 외주면과 프레임측벽부(232)의 외주면에는 제2 오일회수통로(Po2)의 일부를 이루는 프레임오일회수홈(이하, 제1 오일회수홈)(2323)이 축방향으로 관통하여 형성될 수 있다. 제1 오일회수홈(2323)은 한 개만 형성될 수도 있고, 메인 프레임(230)의 외주면을 따라 원주방향으로 기설정된 간격을 두고 형성될 수도 있다. 이에 따라, 케이싱(210)의 배출공간(S12)은 제1 오일회수홈(2323)을 통해 케이싱(210)의 저유공간(S11)과 연통되게 된다.
제1 오일회수홈(2323)은 후술할 고정스크롤(240)의 스크롤오일회수홈(이하, 제2 오일회수홈)(2423)과 대응되도록 형성되어 그 고정스크롤(240)의 제2 오일회수홈(2423)과 함께 제2 오일회수통로를 형성하게 된다.
메인베어링수용부(233)는 프레임경판부(231)의 중심부 상면에서 구동모터(220)를 향해 상향으로 돌출된다. 메인베어링수용부(233)는 원통 형상으로 된 메인축수구멍(2331)이 축방향으로 관통되어 형성되고, 메인축수구멍(2331)에는 회전축(225)의 제1 베어링부(2252)가 삽입되어 반경방향으로 지지된다.
이하에서, 도 14를 참조하여 고정스크롤(240)에 대하여 서술하는데, 본 실시예에 따른 고정스크롤(240)은 고정경판부(241), 고정측벽부(242), 서브베어링부(243) 및 고정랩(244)을 포함할 수 있다.
고정경판부(241)는 외주면에 복수 개의 오목한 부분이 형성된 원판모양으로 형성되고, 중앙에는 후술할 서브베어링부(243)를 이루는 서브축수구멍(2431)이 상하 방향으로 관통 형성될 수 있다. 서브축수구멍(2431)의 주변에는 토출압실(Vd)과 연통되어 압축된 냉매가 후술할 토출커버(260)의 배출공간(S12)으로 토출되는 토출구(2411,1412)가 형성될 수 있다.
도면으로 도시하지는 않았으나, 토출구는 후술할 제1 압축실(V1)과 제2 압축실(V2)에 모두 연통될 수 있도록 한 개만 형성될 수도 있다. 하지만, 본 실시예와 같이 제1 압축실(V1)에는 제1 토출구(미부호)가 연통되고, 제2 압축실(V2)에는 제2 토출구(미부호)가 연통될 수 있다. 이에 따라, 제1 압축실(V1)과 제2 압축실(V2)에서 압축된 냉매는 서로 다른 토출구에 의해 각각 독립적으로 토출될 수 있다.
고정측벽부(242)는 고정경판부(241)의 상면 가장자리에서 상하 방향으로 연장되어 환형으로 형성될 수 있다. 고정측벽부(242)는 메인 프레임(230)의 프레임측벽부(232)에 상하 방향으로 마주보도록 결합될 수 있다.
고정측벽부(242)에는 스크롤 배출구멍(이하, 제1 배출구멍)(2422)이 축방향으로 관통되어 형성된다. 제1 배출구멍(2422)은 원주방향으로 길게 형성되거나 또는 복수 개가 원주방향을 따라 기설정된 간격을 두고 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 배출구멍(2422)은 배출면적을 확보하면서도 반경방향 폭은 최소한으로 유지하여 고정스크롤(240)의 동일 직경 대비 압축실 체적을 확보할 수 있다.
제1 배출구멍(2422)은 고정스크롤(240)이 원통쉘(211)에 결합된 상태에서 앞서 설명한 제2 배출구멍(2321)과 연통된다. 이에 따라, 제1 배출구멍(2422)은 앞서 설명한 제2 배출구멍(2321)과 함께 냉매배출통로를 형성한다.
고정측벽부(242)의 외주면에는 제2 오일회수홈(2423)이 형성될 수 있다. 제2 오일회수홈(2423)은 메인 프레임(230)에 구비된 제1 오일회수홈(2323)에 연통되어, 그 제1 오일회수홈(2323)을 통해 회수되는 오일을 저유공간(S11)으로 안내하게 된다. 이에 따라, 제1 오일회수홈(2323)과 제2 오일회수홈(2423)은 후술할 토출커버(260)의 오일회수홈(2612)과 함께 제2 오일회수통로(Po2)를 형성하게 된다.
고정측벽부(242)에는 고정측벽부(242)를 반경방향으로 관통하는 흡입구(2421)가 형성된다. 흡입구(2421)에는 원통쉘(211)을 관통한 냉매흡입관(215)의 단부가 삽입되어 결합된다. 이에 의해, 냉매가 냉매흡입관(215)을 통해 압축실(V)로 유입될 수 있다.
서브베어링부(243)는 고정경판부(241)의 중심부에서 토출커버(260)를 향해 축방향으로 연장 형성된다. 서브베어링부(243)의 중심에는 원통 형상의 서브축수구멍(2431)이 축방향으로 관통 형성되고, 서브축수구멍(2431)에 회전축(225)의 고정 베어링부(2253)가 삽입되어 반경방향으로 지지될 수 있다. 이에 따라 회전축(225)의 하단(또는 고정 베어링부)이 고정스크롤(240)의 서브베어링부(243)에 삽입되어 반경방향으로 지지되고, 회전축(225)의 편심부(2254)는 서브베어링부(243)의 주변을 이루는 고정경판부(241)의 상면에 축방향으로 지지될 수 있다.
고정랩(244)은 고정경판부(241)의 상면에서 선회 스크롤(250)을 향해 축방향으로 연장 형성될 수 있다. 고정랩(244)은 후술할 선회랩(252)과 맞물려 압축실(V)을 형성한다. 고정랩(244)에 대해서는 나중에 선회랩(252)과 함께 설명한다.
이하, 도 14를 참조하여 선회 스크롤(250)에 대하여 설명한다. 본 실시예에 따른 선회 스크롤(250)은 선회경판부(251), 선회랩(252), 회전축결합부(253)를 포함한다.
선회경판부(251)는 원판 형상으로 형성되어 메인 프레임(230)에 수용된다. 선회경판부(251)의 상면은 메인 프레임(230)에 배압실링부재(미부호)를 사이에 두고 축방향으로 지지될 수 있다.
선회경판부(251)의 일면, 즉 선회랩(253)의 반대쪽 면에는 후술할 올담링(570)의 일부를 이루는 선회키(571)가 설치될 수 있다. 선회키(571)는 올담링(570)에서 원주방향을 따라 대략 180°의 위상차를 두고 2개로 구비될 수 있다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 선회경판부(251)의 상면에 올담링(570)이 설치되는 예가 도시된다.
선회키(571)는 후술할 올담링(570)의 선회키수용부(255)에 반경방향으로 미끄러지게 삽입되도록 올담링(570)을 향해 축방향으로 연장될 수 있다. 선회키(571)에 대해서는 나중에 올담링(570)과 함께 다시 서술하기로 한다.
선회랩(252)은 선회경판부(251)의 하면에서 고정스크롤(240)을 향해 연장 형성될 수 있다. 선회랩(252)은 고정랩(244)과 맞물려 압축실(V)을 형성한다.
선회랩(252)은 고정랩(244)과 함께 인벌류트 형상으로 형성될 수 있다. 하지만 선회랩(252)과 고정랩(244)은 인벌류트 외에 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
예를 들어, 선회랩(252)은 직경과 원점이 서로 다른 다수 개의 원호를 연결한 형태를 가지며, 최외곽의 곡선은 장축과 단축을 갖는 대략 타원형 형태로 형성될 수 있다. 이는 고정랩(244)도 마찬가지로 형성될 수 있다.
선회랩(252)의 내측 단부는 선회경판부(251)의 중앙부위에 형성되며, 선회경판부(251)의 중앙부위에는 회전축결합부(253)가 축방향으로 관통 형성될 수 있다.
회전축결합부(253)에는 회전축(225)의 편심부(2254)가 회전가능하게 삽입되어 결합된다. 이에 따라, 회전축결합부(253)의 외주부는 선회랩(252)과 연결되어 압축과정에서 고정랩(244)과 함께 압축실(V)을 형성하는 역할을 하게 된다.
회전축결합부(253)는 선회랩(252)과 동일 평면상에서 중첩되는 높이로 형성될 수 있다. 즉, 회전축결합부(253)는 회전축(225)의 편심부(2254)가 선회랩(252)과 동일 평면상에서 중첩되는 높이에 배치될 수 있다. 이에 따라, 냉매의 반발력과 압축력이 선회경판부(251)를 기초로 하여 동일 평면에 가해지면서 서로 상쇄되고, 이를 통해 압축력과 반발력의 작용에 의한 선회 스크롤(250)의 기울어짐이 억제될 수 있다.
회전축결합부(253)는, 선회 베어링(273)의 외주에 접촉되어 상기 선회 베어링(273)을 지지하는 결합측부(253a)를 구비할 수 있다.
또한, 회전축결합부(253)는, 상기 선회 베어링(273)의 일 단에 접촉되어 상기 선회 베어링(273)을 지지하는 결합단부(미도시)를 더 구비할 수 있다.
한편, 압축실(V)은 고정경판부(241)와 고정랩(244), 그리고 선회경판부(251)와 선회랩(252)으로 이루어지는 공간에 형성된다. 그리고, 압축실(V)은 고정랩(244)을 기준으로 그 고정랩(244)의 내측면과 선회랩(252)의 외측면 사이에 형성되는 제1 압축실(V1)과, 고정랩(244)의 외측면과 선회랩(252)의 내측면 사이에 형성되는 제2 압축실(V2)로 이루어질 수 있다.
올담링(570)은 메인 프레임(230)과 선회 스크롤(250)의 사이에 설치될 수 있다. 물론, 경우에 따라서는 올담링(570)은 고정스크롤(240)과 선회 스크롤(250)에 구비될 수도 있다. 하지만, 본 발명에서는 올담링(570)이 메인 프레임(230)과 선회 스크롤(250)의 사이에 설치되는 예에 대해 주로 설명하기로 한다.
예를 들어, 올담링(570)은 메인 프레임(230)과 선회 스크롤(250)에 각각 미끄러지게 결합될 수 있다. 이에 따라 올담링(570)은 선회 스크롤(250)이 메인 프레임(230)에 대해 선회운동을 하도록 선회 스크롤(250)의 자전운동을 제한하게 된다. 올담링(570)에 대해서는 나중에 보다 상세히 설명한다.
이하, 도 14를 참조하여 토출커버(260)에 대하여 서술한다. 토출커버(260)는 커버하우징부(261), 커버플랜지부(262)를 포함한다.
커버하우징부(261)는 그 내부에 고정스크롤(240)의 하면과 함께 토출공간(S3)을 이루는 커버공간부(2611)를 형성한다.
커버하우징부(261)의 외주면은 케이싱(210)의 내주면에 밀착되되, 원주방향을 따라 일부는 이격되어 오일회수홈(2612)을 형성한다. 이 오일회수홈(2612)은 커버플랜지부(262)의 외주면에 구비되는 오일회수홈(2621)에 제3 오일회수홈을 이루며, 토출커버(260)의 제3 오일회수홈은 앞서 설명한 메인 프레임(230)의 제1 오일회수홈, 고정스크롤(240)의 제2 오일회수홈과 함께 제2 오일회수통로(Po2)를 형성하게 된다.
커버하우징부(261)의 내주면에는 원주방향을 따라 적어도 한 개 이상의 배출구멍수용홈(2613)이 형성될 수 있다. 배출구멍수용홈(2613)은 바깥쪽을 향해 반경방향으로 함몰지게 형성되고, 배출통로를 이루는 고정스크롤(240)의 제1 배출구멍(2422)은 배출구멍수용홈(2613)의 내부에 위치하도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 배출구멍수용홈(2613)을 제외한 커버하우징부(261)의 내측면이 고정스크롤(240)의 외주면, 즉 고정경판부(241)의 외주면에 밀착되어 일종의 실링부를 형성하게 된다.
배출구멍수용홈(2613)의 전체 원주각은 그 배출구멍수용홈(2613)을 제외한 토출공간(S3)의 내주면에 대한 전체 원주각보다 작거나 같게 형성될 수 있다. 이에 따라, 배출구멍수용홈(2613)을 제외한 토출공간(S3)의 내주면이 충분한 실링면적을 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 커버플랜지부(262)가 형성될 수 있는 원주방향 길이를 확보할 수 있다.
커버플랜지부(262)는 실링부를 이루는 부분, 즉 커버하우징부(261)의 상단면중에서 배출구멍수용홈(2613)을 제외한 부분의 외주면에서 반경방향으로 연장되어 형성될 수 있다.
커버플랜지부(262)에는 토출커버(260)를 고정스크롤(240)에 볼트로 체결하기 위한 체결구멍(미부호)이 형성되고, 체결구멍의 사이에는 원주방향을 따라 기설정된 간격을 두고 복수 개의 오일회수홈(2621)이 반경방향으로 함몰지게 형성될 수 있다. 이 오일회수홈은 앞서 설명한 커버하우징부(261)의 오일회수홈(2612)과 함께 제3 오일회수홈을 형성하게 된다.
도 1을 참조하면, 유로가이드(280)는 전동부와 압축부의 사이, 예를 들어 배출공간(S12)에 설치된다. 구체적으로 유로가이드(280)는 구동모터(220)의 하단을 마주보는 메인 프레임(230)의 상단에 구비될 수 있다.
유로가이드(280)는 배출공간(S12)을 냉매배출유로와 오일회수유로로 분리한다. 이에 따라 압축부에서 배출공간(S12)으로 배출된 냉매는 내부통로(220a)와 공극통로(220b)를 통해 상부공간(S2)으로 이동하게 되고, 상부공간(S2)에서 냉매로부터 분리된 오일은 외부통로(220c)를 통해 저유공간(S11)으로 회수될 수 있다.
유로가이드(280)는 한 개의 환형으로 형성될 수도 있고 복수 개의 원호 형상으로 형성될 수도 있다. 이하에서는 유로가이드(280)가 한 개의 환형으로 형성되는 예를 중심으로 설명하나, 복수 개의 원호 형상으로 형성되는 경우에도 냉매와 오일을 분리하기 위한 기본적인 구성과 그에 따른 작용효과는 유사하다.
예를 들어, 유로가이드(280)는 바닥부와, 외벽부와, 내벽부를 포함할 수 있다.
바닥부는 환형으로 형성되어 메인 프레임(230)의 상면에 고정된다. 바닥부의 외주면에는 배출통로덮개부가 반경방향으로 연장되고, 배출통로덮개부에는 메인 프레임(230)의 배출안내홈과 중첩되도록 배출통공이 관통될 수 있다.
외벽부는 바닥부의 거의 외주면에서 인슐레이터(2213)를 향해 연장된다. 외벽부는 인슐레이터(2213)와 중첩되도록 인슐레이터(2213)의 내부 또는 외부에 삽입될 수 있다. 외벽부는 원주방향을 따라 연장되는 환형으로 형성될 수도 있고, 원호 형상으로 형성될 수도 있다.
외벽부가 환형으로 형성되는 경우에는 외벽부의 직경이 인슐레이터(2213)의 직경보다 작거나 크게 형성될 수 있고, 또는 외벽부의 상단이 인슐레이터(2213)의 하단으로부터 이격되도록 형성될 수 있다. 이에 따라 외벽부와 인슐레이터(2213)와의 사이에 간극이 발생되어 외벽부의 안쪽으로 배출되는 냉매(액냉매)가 후술할 액냉매배출관(292)의 제2 단이 위치한 외측공간(S12b)으로 이동할 수 있고, 이를 통해 액냉매가 액냉매배출유닛을 통해 신속하게 압축기의 외부로 배출될 수 있다.
도면으로 도시하지는 않았으나, 환형인 외벽부와 인슐레이터(2213) 사이에 간극과 같은 연통로가 형성되지 않는 경우에는 바닥부 또는 이를 마주보는 메인 프레임(230)의 상면에 내측공간(S12a)과 외측공간(S12b)을 연통시키는 연통홈(미도시)이 형성될 수 있다.
내벽부는 바닥부의 거의 내주면에서 인슐레이터(2213)를 향해 연장된다. 내벽부는 축방향으로 연장될 수도 있고, 도면에서와 같이 밸런스웨이트(223)를 감싸도록 절곡 형성되어 연장될 수도 있다.
본 발명의 스크롤 압축기(200)는, 전술한 바와 같이, 도 14에서 도시되는, 압축부가 구동모터(220)의 하부에 배치되는 하부 압축식 스크롤 압축기(200)이다.
상기와 같은 본 실시예에 따른 스크롤 압축기(200)는 다음과 같이 동작된다.
즉, 구동모터(220)에 전원이 인가되면, 회전자(222)와 회전축(225)에 회전력이 발생되어 회전하고, 회전축(225)에 편심 결합된 선회 스크롤(250)이 올담링(570)에 의해 고정스크롤(240)에 대해 선회운동을 하게 된다.
그러면, 압축실(V)의 체적이 압축실(V)의 바깥쪽에 형성되는 흡입압실(Vs)에서 중심쪽을 향해 연속으로 형성되는 중간압실(Vm), 그리고 중앙부의 토출압실(Vd)로 갈수록 점점 감소하게 된다.
그러면, 냉매가 냉동사이클의 응축기(미도시)와 팽창기(미도시), 그리고 증발기(미도시)로 이동하였다가 어큐뮬레이터(미도시)로 이동하게 되고, 이 냉매는 냉매흡입관(215)을 통해 압축실(V)을 이루는 흡입압실(Vs)쪽으로 이동을 하게 된다.
그러면, 흡입압실(Vs)로 흡입된 냉매는 압축실(V)의 이동궤적을 따라 중간압실(Vm)을 거쳐 토출압실(Vd)로 이동하면서 압축되고, 압축된 냉매는 토출압실(Vd)에서 토출구(2411,1412)를 통해 토출커버(260)의 배출공간(S12)으로 토출된다.
그러면, 토출커버(260)의 배출공간(S12)으로 토출된 냉매(냉매에는 오일이 혼합되어 혼합냉매를 이룬다. 다만 설명중에는 혼합냉매 또는 냉매로 혼용할 수 있다)는 토출커버(260)의 배출구멍수용홈(2613)과 고정스크롤(240)의 제1 배출구멍(2422)을 통해 메인 프레임(230)과 구동모터(220) 사이에 형성된 배출공간(S12)으로 이동된다. 이 혼합냉매는 구동모터(220)를 통과하여 구동모터(220)의 상측에 형성된 케이싱(210)의 상부공간(S2)으로 이동하게 된다.
상부공간(S2)으로 이동된 혼합냉매는 상부공간(S2)에서 냉매와 오일로 분리되고, 냉매(또는 오일이 분리되지 않은 일부 혼합냉매)는 냉매토출관(216)을 통해 케이싱(210)의 외부로 배출되어 냉동사이클의 응축기로 이동하게 된다.
반면, 상부공간(S2)에서 냉매로부터 분리된 오일(또는 액냉매가 혼합된 혼합오일)은 케이싱(210)의 내주면과 고정자(221) 사이의 제1 오일회수통로(Po1)를 통해 하부공간(S1)을 향해 이동하게 되고, 하부공간(S1)으로 이동한 오일은 케이싱(210)의 내주면과 압축부의 외주면 사이에 형성된 제2 오일회수통로(Po2)를 통해 압축부의 하부에 형성되는 저유공간(S11)으로 회수된다.
이 오일은 급유통로(226)를 통해 각각의 베어링면(미부호)으로 공급되고, 일부는 압축실(V)로 공급된다.
또한, 메인 프레임(230)과 선회 스크롤(250) 사이로 오일이 제공되어 링본체(573)의 상면으로의 오일의 공급이 유도됨에 따라, 올담링(570)의 메인키(575)의 일면에 상하 방향으로 형성된 경사진 급유홈(575a)으로의 오일의 공급이 보다 활발해지고, 메인키(575)로의 공급이 더욱 원활하게 되며, 메인키(575)의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
베어링면과 압축실(V)로 공급되는 오일은 냉매와 함께 토출커버(260)로 토출되어 회수되는 일련의 과정을 반복하게 된다.
이때, 배출공간(S12)을 이루는 구동모터(220)의 하단과 메인 프레임(230)의 상단 사이에는 냉매배출통로와 오일회수통로를 분리하는 유로가이드(280)가 설치됨에 따라, 압축부에서 토출되어 상부공간(S2)으로 이동하는 냉매와 상부공간(S2)에서 하부공간(S1)으로 이동하는 오일이 서로 섞이는 것을 억제할 수 있다.
본 발명의 스크롤 압축기(200)는, 복수 개의 스크롤, 올담링(570) 및 메인 프레임(230)을 포함한다.
복수 개의 스크롤은, 서로 맞물리도록 이루어진다. 또한, 복수 개의 스크롤은 선회 스크롤(250)을 포함한다.
선회 스크롤(250)은, 적어도 어느 한쪽 스크롤이 회전축(225)에 결합되어 선회운동을 한다.
또한, 복수 개의 스크롤은, 전술하였던, 고정스크롤(240)을 더 포함할 수 있다.
올담링(570)은, 선회 스크롤(250)의 상부에 설치되며, 선회 스크롤(250)에 대하여 미끄러지게 결합되는데, 선회 스크롤(250)의 선회운동을 유도한다.
메인 프레임(230)은, 올담링(570)을 사이에 두고 선회 스크롤(250)의 반대편에 설치되는데, 선회 스크롤(250)을 선회운동 가능하도록 수용한다.
메인 프레임(230)에는 메인키수용부(231b)가 적어도 하나 구비된다. 또한, 올담링(570)에는 상기 메인키수용부(231b)에 미끄러지게 삽입되는 메인키(575)가 적어도 하나 구비된다.
또한, 메인키(575)의 적어도 하나의 측면 또는 메인키수용부(231b)의 적어도 하나의 내주면에는 상기 메인키(575)의 하단에서 상단으로 오일의 유동이 가능하도록 하측에서 상측으로 경사지게 형성되는 급유홈(575a)이 구비된다.
다시 말해서, 메인키(575)의 적어도 하나의 측면에 급유홈(575a)이 구비될 수 있거나, 메인키수용부(231b)의 적어도 하나의 내주면에 급유홈(231c)이 구비될 수 있다.
급유홈(575a, 231c)은 메인키(575) 또는 메인키수용부(231b)에 형성되어 메인키(575)의 하단에서 상단으로 오일의 유동을 가능하게 한다.
또한, 본 발명의 스크롤 압축기(200)는, 후술하는 바와 같이, 경사면(773b)이 구비되는 급유면부(773a)와, 급유홈(575a) 구조의 적용에 의해 올담링(570)의 움직임에 따라 오일을 메인키(575)로 더욱 원활하게 공급해 주므로 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 스크롤 압축기(200)는, 경사진 급유홀(672b), 메인키(575)에 급유홈(575a)을 적용하여 올담링(570)의 움직임에 따라 오일을 메인키(575)로 더욱 원활하게 공급해 주므로 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
메인키수용부(231b)는 메인 프레임(230)에 구비되고, 메인키(575)는 올담링(570)에 구비된다.
올담링(570)에 구비된 키 중에서, 메인 프레임(230)에 미끄러지게 삽입되는 키는 메인키(575)로 명명될 수 있고, 메인키(575)가 삽입되는 홈을 메인키수용부(231b)으로 명명하였다. 또한, 후술하는 바와 같이, 올담링(570)에 구비된 키 중에서, 선회 스크롤(250)에 미끄러지게 삽입되는 키는 선회키(571)로 명명될 수 있고, 선회키(571)가 삽입되는 홈을 선회키수용부(255)으로 명명하였다. 하지만, 반드시 이러한 명칭에 한정되는 것은 아니고, 선회키(571) 및 메인키(575)는 각각 제1키 및 제2키(혹은 역순도 가능)로 명명될 수 있고, 선회키수용부(255) 및 메인키수용부(231b)는 각각 제1키홈 및 제2키홈(혹은 역순도 가능)으로 명명될 수 있다.
도 19는 도 14에서의 선회스크롤(250) 및 올담링(570)을 도시하는 분해 사시도이고, 도 20은 도 14에서의 메인프레임(230) 및 올담링(570)을 도시하는 분해 사시도이며, 도 21a은 제5실시예의 올담링(570)을 도시하는 사시도이다. 또한, 도 22는 제6실시예의 올담링(670)을 도시하는 사시도이고, 도 23은 제7실시예의 올담링(770)을 도시하는 사시도이며, 도 24a는 제8실시예의 올담링(870)을 도시하는 사시도이다. 도 24b는 제8실시예의 올담링(870)이 설치되는 메인프레임(230)의 저면을 도시하는 사시도이다.
이하, 도 19 내지 도 24b를 참조하여, 본 발명의 제5 내지 제8실시예의 올담링(570, 670, 770, 870)에 대하여 서술하기로 한다.
도 21a에는 일례의 올담링(570)이 도시되어 있으며, 이를 제5실시예의 올담링(570)으로 명명하도록 한다. 이하, 도 21a를 참조하여, 제5실시예의 올담링(570)에 대하여 서술하기로 한다.
도 20에는 메인 프레임(230)의 프레임경판부(231)의 올담링수용부(231a)에 메인키수용부(231b)가 구비되고, 이에 인접한 올담링(570)에 메인키(575)가 구비되는 예가 도시된다.
본 발명에서는, 주로, 메인 프레임(230)에 메인키수용부(231b)가 구비되고, 올담링(570)에 메인키(575)가 구비되어 있는 예에 대하여 주로 서술하기로 한다.
하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 메인키수용부(231b)는 올담링(570)에 구비되고, 메인키(575)는 메인 프레임(230)에 구비되는 예가 완전히 배제되는 것은 아니다.
또한, 메인키(575)의 일 면에는 하측에서 상측으로 경사지게 연장되는 급유홈(575a)이 형성된다. 급유홈(575a)은 메인키(575)의 하단에서 상단으로 오일의 유동을 가능하게 한다.
급유홈(575a)이 키부의 원주 방향으로 구비된 외측면과 키부의 원주방향으로 구비된 내측면 사이에 구비되는 상기 키부의 양측면에 구비될 수 있다.
도 21a서 도시되는 바와 같이, 급유홈(575a)은 각각의 메인키(575)에서 서로 반대측에 구비된 양 측면에 각각 형성될 수도 있다.
일례로, 급유홈(575a)은 메인키(575)의 일 면에서, 올담링(570)의 외주 측에 구비된 하측의 일 지점에서 올담링(570)의 내주 측에 구비된 상측의 일 지점으로 경사지게 연장될 수 있다.
도 19 내지 도 21a를 참조하면, 링본체(573)에서 180도로 서로 이격된 메인키(575) 각각에 경사진 급유홈(575a)이 형성될 수 있다.
또한, 도 21a에는, 하나의 메인키(575)에서 우하측의 일지점에서 좌상측의 일지점으로 형성되어 있는 급유홈(575a)의 예가 도시된다.
이러한 경사 방향은, 올담링(570)의 내측을 향해 상승하는 방향으로, 오일이 원심력을 받은 오일은 올담링(570)의 내측으로 이동할 수 있으며, 동시에 올담링(570)의 메인키(575)에 접촉된 오일의 상방향의 유동을 보다 촉진하는 구조가 될 수 있다.
올담링(570)의 메인키(575)의 일면에 상하 방향으로 경사진 급유홈(575a)이 형성됨에 따라, 올담링(570)의 움직임에 따라, 올담링(570)에 접촉된 오일이 급유홈(575a)을 통해 메인키(575)에서 보다 유동이 활발해지며, 메인키(575)로의 공급이 더욱 원활하게 되며, 메인키(575)의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
또한, 올담링(570)은 링본체(573)를 더 구비할 수 있다. 링본체(573)는 환형으로 형성되며 메인키(575)는 링본체(573)의 일면에서 메인키수용부(231b)을 향하는 방향으로 돌출되도록 구비될 수 있다.
도 20을 참조하면, 환형의 링본체(573)의 상면에 메인 프레임(230)의 프레임경판부(231)에 구비된 올담링수용부(231a)를 향하는 방향으로 메인키(575)가 돌출 형성된 예가 도시된다. 또한, 도 19 및 도 20을 참조하면, 메인키(575)는 직육면체의 형상으로 2개가 180도 간격을 두고 이격 배치되어 있는 예가 도시된다.
본 발명의 스크롤 압축기(200)는, 이와 같이 메인키(575)에 경사진 급유홈(575a)이 형성되는 구조에 의해, 저압력비 운전 신뢰성을 확보를 통하여 저압력비 운전에 따른 실부하 효율을 개선할 수 있다.
한편, 도 19 및 도 20을 참조하면, 올담링(570)에는, 선회키(571)가 더 구비될 수 있다. 또한, 선회 스크롤(250)에는 선회키(571)가 미끄러지게 삽입되도록 수용하는 선회키수용부(255)가 구비될 수 있다.
선회키(571)는 일례로, 링본체(573)에서 메인키(575)가 형성된 반대측 하면에서 하측 방향으로 돌출 형성될 수 있다. 또한, 선회키(571)는 도 19 및 도 20에 도시된 바와 같이, 180도 간격을 두고 2개로 이격배치될 수 있는데, 원주 방향으로 메인키(575)와 서로 90도 간격을 유지하면서 교번적으로 배치되는 것이 바람직하다.
선회키(571)는 메인키(575)와 마찬가지로 직육면체의 형상으로, 형성될 수 있다. 또한, 선회키수용부(255)는 선회 스크롤(250)에서 선회키(571)를 반경 방향으로 미끄러지도록 수용하도록 반경 방향으로 형성될 수 있는데, 도 19에는 선회 스크롤(250)의 반경 방향으로 형성된 예의 선회키수용부(255)의 예가 도시되는데, 도면상에서 상부와 하부에서 선회키수용부(255)는 기 결정된 폭과 깊이를 구비한 홈의 형태로 형성된 예가 도시된다.
한편, 도 19 및 도 20을 참조하면, 링본체(573)의 상면(메인프레임(230)과의 접촉면)에 두 개의 메인키(575) 사이에 지지부(577)가 구비될 수 있고, 링본체(573)의 하면(선회스크롤(250)과의 접촉면)에 두 개의 선회키(571) 사이에도 지지부(577)가 구비될 수 있다. 링본체(573)의 상면의 지지부(577)는 메인프레임(230)에 접촉되고, 링본체(573)의 상면의 지지부(177)는 선회스크롤(250)에 접촉될 수 있다. 링본체(573)의 상면 및 하면에 각각 구비된 지지부(577)에 의해 올담링은 메인프레임(230)과 선회스크롤(250) 사이에서 지지되면서 반경 방향으로 미끄러질 수 있게 된다.
올담링(570)은, 선회키(571)가 선회키수용부(255)에 미끄러지고, 메인키(575)가 메인키수용부(231b)에 미끄러지는 구조에 의해, 선회 스크롤(250)의 자전은 방지된다.
도 21b 내지 도 21e에는 도 21a의 제5실시예의 올담링의 다른 예가 도시되며, 이하 서술한다.
한편, 급유홈(575a-1)은 상기 키부의 원주방향으로 구비된 외측면과, 상기 키부의 원주방향으로 구비된 내측면 중 적어도 하나에 형성될 수 있다.
도 21b를 참조하면, 급유홈(575a-1)이 메인키(575)의 원주방향으로 구비된 외측면과, 메인키(575)의 원주방향으로 구비된 내측면 각각에 급유홈(575a-1)이 구비되어 있는 예가 도시된다.
한편, 메인키(575)의 원주방향으로 구비된 외측면과, 내측면은, 올담링의 외주와 올담링의 내주와 각각 같은 방향을 향하는 면으로 이해될 수 있다.
이러한 구조는, 올담링(170)의 내주 및 외주에 적층된 오일을 올담링 내에서 급유홈(575a-1)을 통해 상승 이동시키는데 유리한 구조가 될 수 있다.
하지만, 급유홈(575a-1)은, 메인키(575)의 원주방향으로 구비된 내측면에만 형성될 수도 있다.
급유홈(575a-1)이 메인키(575)의 내측면에만 형성되는 경우는, 올담링 내측에 적층된 오일을 상승시키는데 유리한 구조가 될 수 있다.
또한, 급유홈(575a-2, 575a-3)은 키부의 양측면 각각에 복수의 급유홈(575a-2, 575a-3)이 서로 이격되는 다단 구조로 형성될 수 있다.
또한, 양측면 중 회전축(225)의 회전방향을 기준으로 전방에 배치된 측면의 급유홈(575a-2)은 회전축의 회전방향을 기준으로 후방에 배치된 측면의 급유홈(575a-3) 보다 많은 수를 가지거나, 넓은 폭을 구비할 수 있다.
본 발명에서 양측면은, 올담링(570)의 외주와 내주 사이에 구비되어 있는 메인키(575)의 양쪽의 측면으로 이해될 수 있다(도 21a 및 도 21c에서 급유홈(575a, 575a-2, 575a-3)이 형성되어 있는 면).
도 21c를 참조하면, 급유홈(575a-2, 575a-3)이 메인키(575)의 양측면 각각에서 서로 이격되어 있는 예가 도시된다. 도 21c에는, 우측 하단에 화살표로 도시된 회전축(225)의 회전방향을 기준으로 전방에 구비된 메인키(575) 측면의 급유홈(575a-2)은, 4개로 구비되어 있으며, 후방에 구비된 메인키(575) 측면의 급유홈(575a-3)에 비해 상대적으로 넓은 폭을 구비하는 예가 도시된다.
또한, 도 21c에는 화살표로 도시된 회전축의 회전방향을 기준으로 후방에 구비된 메인키(575) 측면의 급유홈(575a-3)은, 3개로 구비되어 있으며(점선으로 도시), 전방에 구비된 메인키(575) 측면의 급유홈(575a-2)에 비해 상대적으로 좁은 폭을 구비하는 예가 도시된다.
이러한 구조는 회전축의 회전방향을 기준으로 전방에 배치된 메인키(575)의 측면에 상대적으로 오일이 많이 유동하게 되므로, 급유에 보다 유리한 구조가 된다.
또한, 급유홈(575a, 575a-4)은 키부의 양측면 각각에서 복수의 급유홈(575a, 575a-4)이 서로 교차하도록 형성될 수 있다.
도 21d를 참조하면, 메인키(575)의 양측면 각각에, 2개의 급유홈(575a, 575a-4)이 서로 대각선으로 형성되어 교차하는 구조의 급유홈(575a, 575a-4)의 예가 도시된다.
이러한 구조는 도 21a에서 서술한 급유홈(575a)에 비하여, 올담링(170)의 내측 부분에서 적층된 오일의 상승시키는데 유리한 구조가 될 수 있다.
또한, 급유홈(575a-6)은 회전축(125)의 연장방향과 나란하도록 형성될 수 있다. 아울러, 급유홈(575a-5)은, 반경방향으로 더 형성될 수 있다.
도 21e를 참조하면, 급유홈(575a-6)이 회전축(125)의 연장방향과 나란한 방향(상하방향)으로 형성되고, 이에 교차하는 급유홈(575a-5)이 반경 방향(좌우방향)으로 형성되는 예가 도시된다.
이러한 구조에 의해, 오일은, 상방향으로 유동하면서도, 올담링(570)의 메인키(575)의 측면에서의 오일 보유에 유리한 구조가 될 수 있다.
도 22a에는 다른 일례의 올담링(670)이 도시되어 있으며, 이를 제6실시예의 올담링(670)으로 명명하도록 한다. 이하, 도 22a을 참조하여, 제6실시예의 올담링(670)에 대하여 서술하기로 한다.
도 22a를 참조하면, 전술한 급유통로는 상기 링본체(673)에서 상기 키부의 양측면 중 적어도 어느 한쪽에서 연결되는 면을 관통하는 급유홀(672b)일 수 있다.
도 22a에는 메인 프레임(230)의 프레임경판부(231)의 저면에 메인키수용부(231b)가 구비되고, 이에 인접한 올담링(670)에 메인키(675)가 구비되는 예가 도시된다.
전술한 바와 같이, 본 발명에서는, 주로, 메인 프레임(230)에 메인키수용부(231b)가 구비되고, 올담링(670)에 메인키(675)가 구비되어 있는 예에 대하여 주로 서술하기로 한다.
하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 메인키수용부(231b)는 올담링(670)에 구비되고, 메인키(675)는 메인 프레임(230)에 구비되는 예가 완전히 배제되는 것은 아니다.
또한, 메인키(675)의 일 면에는 하측에서 상측으로 경사지게 연장되는 급유홈(675a)이 형성된다. 급유홈(675a)은 메인키(675)의 하단에서 상단으로 오일의 유동을 가능하게 한다.
물론, 도 22a에는 급유홈(675a)은 메인키(675)의 일 측면에만 형성되어 있는 예가 도시되나, 급유홈(675a)은 각각의 메인키(675)에서 서로 반대측에 구비된 양 측면에 각각 형성될 수도 있다.
일례로, 급유홈(675a)은 올담링(670)의 외주 측에 구비된 하측의 일 지점에서 올담링(670)의 내주 측에 구비된 상측의 일 지점으로 경사지게 연장될 수 있다.
도 22a에는 링본체(673)에서 180도로 서로 이격된 메인키(675) 각각에 경사진 급유홈(675a)이 형성되어 있는 예가 도시된다.
또한, 도 22a에는, 하나의 메인키(675)에서 우하측의 일지점에서 좌상측의 일지점으로 형성되어 있는 급유홈(675a)의 예가 도시된다.
이러한 경사 방향은, 올담링(670)의 내측을 향해 상승하는 방향으로, 오일이 원심력을 받은 오일은 올담링(670)의 내측으로 이동할 수 있으며, 동시에 올담링(670)의 메인키(675)에 접촉된 오일의 상방향의 유동을 보다 촉진하는 구조가 될 수 있다.
올담링(670)의 메인키(675)의 일면에 상하 방향으로 경사진 급유홈(675a)이 형성됨에 따라, 올담링(670)의 움직임에 따라, 올담링(670)에 접촉된 오일이 급유홈(675a)을 통해 메인키(675)에서 보다 유동이 활발해지며, 메인키(675)로의 공급이 더욱 원활하게 되며, 메인키(675)의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
또한, 올담링(670)은 링본체(673)를 더 구비할 수 있다. 링본체(673)는 환형으로 형성되며 메인키(675)는 링본체(673)의 일면에서 메인키수용부(231b)을 향하는 방향으로 돌출되도록 구비될 수 있다.
도 20 및 도 22a를 참조하면, 환형의 링본체(673)의 상면에 메인 프레임(230)의 메인키수용부(231b)를 향하는 방향으로 메인키(675)가 돌출 형성된 예가 도시된다. 또한, 메인키(675)는 직육면체의 형상으로 2개가 180도 간격을 두고 이격 배치되어 있는 예가 도시된다.
도 21a에서의 올담링(570)과는 다르게, 도 22a의 올담링(670)은, 링본체(673)에는 급유홀(672b)이 형성되는 점에서 차이가 있다.
급유홀(672b)은 링본체(673)에서 경사지도록 형성될 수 있는데, 급유홀(672b)은 링본체(673)의 상하단을 관통하며 경사지도록 형성될 수 있다.
또한, 급유홀(672b)은 상단이 메인키(675)의 측면에 인접하도록 형성될 수 있다.
도 22a에 도시된 바와 같이, 급유홀(672b)은 메인키(675)의 좌측면에 인접하도록 링본체(673)의 상면이 관통되고, 기 결정된 각을 유지하며, 급유홀(672b)이 경사진 형태로 이루어진 예가 도시된다. 또한, 급유홀(672b)은, 메인키(675)의 좌측 및 우측에 각각 형성되어 양방향으로 오일의 유동을 가능하게 하는 예가 도 25에 도시된다.
링본체(673)에 급유홀(672b)이 경사지도록 형성되고, 또한, 링본체(673)의 상하단을 관통하며 형성되어 있는 구조에 의해, 올담링수용부(231a)에 저장된 오일은 올담링(670)이 메인 프레임(230)에 대하여 이동할 때, 급유홀(672b)을 타고 올담링(670)의 하면에서 상면으로 유동할 수 있게 된다.
또한, 올담링(670)의 메인키(675)의 일면에 상하 방향으로 형성된 경사진 급유홈(675a)으로의 오일의 공급이 보다 활발해짐에 따라, 메인키(675)로의 공급이 더욱 원활하게 되며, 메인키(675)의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
또한, 회전축(225)의 회전방향으로 전방 측에 배치된 급유홀(672b-1)은 후방측에 배치된 급유홀(672b-3) 보다 큰 직경을 가질 수 있다.
도 22b를 참조하면, 우측 하단에서 화살표로 도시된 회전축의 회전방향(올담링의 회전방향)으로 전방측에 배치된 급유홀(672b-1)이 후방측에 배치된 급유홀(672b-3) 보다 큰 직경을 가지는 예가 도시된다.
하지만, 반드시 도 22b의 구조에 한정되는 것은 아니고, 급유홀(672b-1)은 회전축(225)의 회전방향으로 전방측에만 배치될 수도 있다.
이러한 구조에 의해, 회전축(225)의 회전방향의 전방 측에서 올담링(670)의 회전력에 의해 상대적으로 많은 양의 오일이 상승할 수 있게 된다.
도 10a 및 도 10b를 참조하면, 급유홀(672b, 672b-1)은 원주 방향으로 형성된 예가 도시된다.
이에 반해, 급유홀(672b-3)은 반경 방향으로 형성될 수도 있다.
도 10c에는 급유홀(672b-3)이 선회키(671)의 양 측면에 인접한 링본체(673)의 상면과 하면을 반경 방향으로 관통하도록 형성되어 있는 예가 도시된다.
이러한 구조에 의해, 올담링(670)의 외주 저면에 있는 오일은 급유홀(672b-3)을 따라 반경 방향으로 상승할 수 있게 된다.
본 발명의 스크롤 압축기(200)는, 이와 같이 링본체(673)에 급유홀(672b)이 형성되는 구조에 의해, 저압력비 운전 신뢰성을 확보를 통하여 저압력비 운전에 따른 실부하 효율을 개선할 수 있다.
한편, 도 19, 도 20 및 도 22a를 참조하면, 올담링(570)에는, 선회키(571)가 더 구비될 수 있다. 또한, 선회 스크롤(250)의 선회경판부(251)에는 선회키(571)가 미끄러지게 삽입되도록 수용하는 선회키수용부(255)가 구비될 수 있다.
선회키(571)는 일례로, 링본체(673)에서 메인키(675)가 형성된 반대측 하면에서 하측 방향으로 돌출 형성될 수 있다. 또한, 선회키(571)는 도 19 및 도 20 및 도 22a에 도시된 바와 같이, 180도 간격을 두고 2개로 이격배치될 수 있는데, 원주 방향으로 메인키(575)와 서로 90도 간격을 유지하면서 교번적으로 배치되는 것이 바람직하다.
선회키(571)는 메인키(675)와 마찬가지로 직육면체의 형상으로, 형성될 수 있다. 또한, 선회키수용부(255)는 선회 스크롤(250)에서 선회키(571)를 반경 방향으로 미끄러지도록 수용하도록 반경 방향으로 형성될 수 있는데, 도 19에는 선회 스크롤(250)의 반경 방향으로 형성된 예의 선회키수용부(255)의 예가 도시되는데, 도면상에서 상부와 하부에서 선회키수용부(255)는 기 결정된 폭과 깊이를 구비한 홈의 형태로 형성된 예가 도시된다.
한편, 도 19 및 도 20을 참조하면, 링본체(673)의 상면(메인프레임(230)과의 접촉면)에 두 개의 메인키(675) 사이에 지지부(677)가 구비될 수 있고, 링본체(673)의 하면(선회스크롤(250)과의 접촉면)에 두 개의 선회키(671) 사이에도 지지부(677)가 구비될 수 있다. 링본체(673)의 상면의 지지부(677)는 메인프레임(230)에 접촉되고, 링본체(673)의 상면의 지지부(177)는 선회스크롤(250)에 접촉될 수 있다. 링본체(673)의 상면 및 하면에 각각 구비된 지지부(677)에 의해 올담링은 메인프레임(230)과 선회스크롤(250) 사이에서 지지되면서 반경 방향으로 미끄러질 수 있게 된다.
올담링(670)은, 선회키(671)가 선회키수용부(255)에 미끄러지고, 메인키(675)가 메인키수용부(231b)에 미끄러지는 구조에 의해, 선회 스크롤(250)의 자전은 방지된다.
도 23에는 또 다른 일례의 올담링(770)이 도시되어 있으며, 이를 제7실시예의 올담링(770)으로 명명하도록 한다. 이하, 도 23을 참조하여, 제7실시예의 올담링(770)에 대하여 서술하기로 한다.
도 20에는 메인 프레임(230)의 프레임경판부(231)의 저면에 메인키수용부(231b)가 구비되고, 이에 인접한 올담링(770)에 메인키(775)가 구비되는 예가 도시된다.
전술한 바와 같이, 본 발명에서는, 주로, 메인 프레임(230)에 메인키수용부(231b)가 구비되고, 올담링(770)에 메인키(775)가 구비되어 있는 예에 대하여 주로 서술하기로 한다.
하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 메인키수용부(231b)는 올담링(770)에 구비되고, 메인키(775)는 메인 프레임(230)에 구비되는 예가 완전히 배제되는 것은 아니다.
또한, 메인키(775)의 일 면에는 하측에서 상측으로 경사지게 연장되는 급유홈(775a)이 형성된다. 급유홈(775a)은 메인키(775)의 하단에서 상단으로 오일의 유동을 가능하게 한다.
일례로, 급유홈(775a)은 올담링(770)의 외주 측에 구비된 하측의 일 지점에서 올담링(770)의 내주 측에 구비된 상측의 일 지점으로 경사지게 연장될 수 있다.
도 19, 도 20 및 도 23을 참조하면, 링본체(773)에서 180도로 서로 이격된 메인키(775) 각각에 경사진 급유홈(775a)이 형성되어 있는 예가 도시된다.
또한, 도 23에는, 하나의 메인키(775)에서 우하측의 일지점에서 좌상측의 일지점으로 형성되어 있는 급유홈(775a)의 예가 도시된다.
이러한 경사 방향은, 올담링(770)의 내측을 향해 상승하는 방향으로, 오일이 원심력을 받은 오일은 올담링(770)의 내측으로 이동할 수 있으며, 동시에 올담링(770)의 메인키(775)에 접촉된 오일의 상방향의 유동을 보다 촉진하는 구조가 될 수 있다.
올담링(770)의 메인키(775)의 일면에 상하 방향으로 경사진 급유홈(775a)이 형성됨에 따라, 올담링(770)의 움직임에 따라, 올담링(770)에 접촉된 오일이 급유홈(775a)을 통해 메인키(775)에서 보다 유동이 활발해지며, 메인키(775)로의 공급이 더욱 원활하게 되며, 메인키(775)의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
또한, 올담링(770)은 링본체(773)를 더 구비할 수 있다. 링본체(773)는 환형으로 형성되며 메인키(775)는 링본체(773)의 일면에서 메인키수용부(231b)을 향하는 방향으로 돌출되도록 구비될 수 있다.
도 20에는 환형의 링본체(773)의 상면에 메인프레임(230)의 프레임경판부(231)를 향하는 방향으로 메인키(775)가 돌출 형성된 예가 도시된다. 또한, 메인키(775)는 직육면체의 형상으로 2개가 180도 간격을 두고 이격 배치되어 있는 예가 도시된다.
도 21a 및 도 22a에서의 올담링(770)과는 다르게, 도 23의 올담링(770)은, 링본체(773)의 외주에는 급유면부(773a)가 돌출 형성되는 점에서 차이가 있다.
급유면부(773a)는 경사면(773b)을 구비하는데, 경사면(773b)은 올담링(770)의 하부로 유입된 오일을 상부로 유동 가능하도록 경사지도록 형성된다.
경사면(773b)은 일례로, 급유홀(772b)의 형성 방향과 나란할 수 있다.
급유면부(773a)는 도 23에 도시되는 바와 같이, 기 결정된 폭을 가지는 삼각기둥의 형상일 수 있다.
경사면(773b)을 구비하는 급유면부(773a)에 의해 올담링(770)의 하부에서 올담링수용부(231a)에 수용된 오일은 경사면(773b)을 타고 링본체(773)의 외주에서 상방향으로 유동하여 링본체(773)의 상면으로 오일의 공급을 유도한다.
또한, 링본체(773)의 상면으로의 오일의 공급이 유도됨에 따라, 올담링(770)의 메인키(775)의 일면에 상하 방향으로 형성된 경사진 급유홈(775a)으로의 오일의 공급이 보다 활발해지고, 메인키(775)로의 공급이 더욱 원활하게 되며, 메인키(775)의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
도 23에서 도시된 올담링(770)에서도, 급유홀(772b)이 링본체(773)에서 경사지도록 형성될 수 있는데, 급유홀(772b)은 링본체(773)의 상하단을 관통하며 경사지도록 형성될 수 있다.
또한, 급유홀(772b)은 상단이 메인키(775)의 측면에 인접하도록 형성될 수 있다.
도 23에 도시된 바와 같이, 급유홀(772b)은 메인키(775)의 좌측면에 인접하도록 링본체(773)의 상면이 관통되고, 기 결정된 각을 유지하며, 급유홀(772b)이 경사진 형태로 이루어진 예가 도시된다. 또한, 급유홀(772b)은, 메인키(775)의 좌측 및 우측에 각각 형성되어 양방향으로 오일의 유동을 가능하게 하는 예가 도 25에 도시된다.
링본체(773)에 급유홀(772b)이 경사지도록 형성되고, 또한, 링본체(773)의 상하단을 관통하며 형성되어 있는 구조에 의해, 올담링(770)에 제공되는 오일은 올담링(770)이 메인 프레임(230)에 대하여 이동할 때, 급유홀(772b)을 타고 올담링(770)의 하면에서 상면으로 유동할 수 있게 된다.
또한, 올담링(770)의 메인키(775)의 일면에 상하 방향으로 형성된 경사진 급유홈(775a)으로의 오일의 공급이 보다 활발해짐에 따라, 메인키(775)로의 공급이 더욱 원활하게 되며, 메인키(775)의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
특히, 도 23에서 도시된 올담링(770)은, 경사면(773b)과 급유홀(772b)이 서로 나란하게 형성되어 있으므로, 올담링(770)이 메인 프레임(230)에 대하여 미끄러지며 이동하는 경우, 이러한 이동 방향을 따라, 올담링(770) 저부의 오일은 경사면(773b)의 경사진단과 급유홀(772b)을 경사각을 따라서 링본체(773)의 상면으로 유동하게 될 수 있다.
또한, 메인키(775)는 링본체(773)의 외주 및 내주 중 적어도 하나를 향하는 방향으로 더 돌출되는 돌출측부(775b)를 구비할 수 있다. 급유면부(773a)는 경사면(773b)의 상부를 통해 상기 급유홈(775a)으로 오일을 제공하도록 돌출측부(775b)에 연결될 수 있다. 도 23에는 링본체(773)의 외주를 향하는 방향으로 돌출되는 돌출측부(775b)와, 이에 연결되는 급유면부(773a)가 도시된다. 급유홈(775a)은 돌출측부(775b)의 경사면(773b)에 연결되도록 측단부까지 연장 형성될 수 있다.
이로 인해, 급유면부(773a)의 경사면(773b)을 타고 상승한 오일은 돌출측부(775b)까지 연장된 급유홈(775a)를 통해 오일의 메인키(775)의 상부로 상승이 보다 촉진될 수 있다.
본 발명의 스크롤 압축기(200)는, 이와 같이 링본체(773)에 경사면(773b)이 구비된 급유면부(773a)가 형성되고, 링본체(773)에 급유홀(772b)이 형성되는 구조에 의해, 저압력비 운전 신뢰성을 확보를 통하여 저압력비 운전에 따른 실부하 효율을 개선할 수 있다.
한편, 도 19, 도 20 및 도 23을 참조하면, 올담링(770)에는, 선회키(771)가 더 구비될 수 있다. 또한, 선회 스크롤(250)에는 선회키(771)가 미끄러지게 삽입되도록 수용하는 선회키수용부(255)가 구비될 수 있다.
선회키(771)는 일례로, 링본체(773)에서 메인키(775)가 형성된 반대측 하면에서 하측 방향으로 돌출 형성될 수 있다. 또한, 선회키(771)는 도 19 및 도 20에 도시된 바와 같이, 180도 간격을 두고 2개로 이격배치될 수 있는데, 원주 방향으로 메인키(775)와 서로 90도 간격을 유지하면서 교번적으로 배치되는 것이 바람직하다.
선회키(771)는 메인키(775)와 마찬가지로 직육면체의 형상으로, 형성될 수 있다. 또한, 선회키수용부(255)는 선회 스크롤(250)에서 선회키(771)를 반경 방향으로 미끄러지도록 수용하도록 반경 방향으로 형성될 수 있는데, 도 19에는 선회 스크롤(250)의 반경 방향으로 형성된 예의 선회키수용부(255)의 예가 도시되는데, 도면상에서 상부와 하부에서 선회키수용부(255)는 기 결정된 폭과 깊이를 구비한 홈의 형태로 형성된 예가 도시된다.
한편, 도 19 및 도 20을 참조하면, 링본체(773)의 상면(메인프레임(230)과의 접촉면)에 두 개의 메인키(775) 사이에 지지부(777)가 구비될 수 있고, 링본체(773)의 하면(선회스크롤(250)과의 접촉면)에 두 개의 선회키(771) 사이에도 지지부(777)가 구비될 수 있다. 링본체(773)의 상면의 지지부(777)는 메인프레임(230)에 접촉되고, 링본체(773)의 상면의 지지부(177)는 선회스크롤(250)에 접촉될 수 있다. 링본체(773)의 상면 및 하면에 각각 구비된 지지부(777)에 의해 올담링은 메인프레임(230)과 선회스크롤(250) 사이에서 지지되면서 반경 방향으로 미끄러질 수 있게 된다.
올담링(770)은, 선회키(771)가 선회키수용부(255)에 미끄러지고, 메인키(775)가 메인키수용부(231b)에 미끄러지는 구조에 의해, 선회 스크롤(250)의 자전은 방지된다.
도 24a에는 또 다른 일례의 올담링(870)이 도시되어 있으며, 이를 제8실시예의 올담링(870)으로 명명하도록 한다. 이하, 도 24a를 참조하여, 제8실시예의 올담링(870)에 대하여 서술하기로 한다.
도 20에는 메인 프레임(230)의 프레임경판부(231)의 저면의 올담링수용부(231a)에 메인키수용부(231b)가 구비되고, 이에 인접한 올담링(870)에 메인키(875)가 구비되는 예가 도시된다.
전술한 바와 같이, 본 발명에서는, 주로, 메인 프레임(230)에 메인키수용부(231b)가 구비되고, 올담링(870)에 메인키(875)가 구비되어 있는 예에 대하여 주로 서술하기로 한다.
하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 메인키수용부(231b)는 올담링(870)에 구비되고, 메인키(875)는 메인 프레임(230)에 구비되는 예가 완전히 배제되는 것은 아니다.
도 24a의 올담링(870)에는 앞선 실시예들과는 다르게, 메인키(875)에 급유홈이 형성되지 않는다.
한편, 제8실시예의 올담링(870)이 설치되는 메인 프레임(230)의 메인키수용부(231b)에는 급유홈(231c)이 형성된다.
급유홈(231c)은, 상기 메인키수용부(231b)의 일 내주면에서, 올담링(870)의 외주 측에 구비된 하측의 일지점과 접촉하는 지점으로부터 상기 올담링(870)의 내주 측에 구비된 상측의 일지점과 접촉하는 지점으로 경사지게 형성된다.
일례로, 급유홈(875a)은, 프레임경판부(231)의 저면의 올담링수용부(231a)에 구비된 메인키수용부(231b)의 내주 측에 구비된 하측의 일 지점에서 메인키수용부(231b)의 외주 측에 구비된 상측의 일 지점으로 경사지게 연장될 수 있다.
도 24b를 참조하면, 메인프레임(230)의 프레임경판부(231)의 저면의 올담링수용부(231a)에 구비된 메인키수용부(231b)의 내주에서 180도로 서로 이격된 메인키수용부(231b) 각각의 내주에 경사진 급유홈(231c)이 형성되어 있는 예가 도시된다.
또한, 도 24b에는, 하나의 메인키수용부(231b) 내주의 측면에서 경사지도록 형성되고, 서로 이격되도록 배치되는 복수 개의 급유홈(231c)의 예가 도시된다.
급유홈(231c)은 키수용부의 적어도 하나의 측면에 형성되고, 급유홈(231c)은 경사지게 형성되고, 올담링(870)의 외주측이 하단이고, 올담링(870)의 내주측이 상단일 수 있다.
도 24b에는, 급유홈(231c)이 메인프레임(230)의 메인키수용부(231b)의 측면에서 경사지게 형성되며, 서로 이격되도록 배치되며, 올담링(870)의 외주측 하단에서, 올담링(870)의 내주측 상단으로 형성되는 예가 도시된다.
이러한 경사 방향은, 메인키수용부(231b)의 내주에서 상승하는 방향으로, 원심력을 받은 오일은 메인키수용부(231b)의 내주의 내측에서 급유홈(231c)의 형성 방향을 따라 이동할 수 있으며, 동시에 올담링(870)의 메인키(875)에 접촉된 오일의 상방향의 유동을 보다 촉진하는 구조가 될 수 있다.
또한, 급유홈(231c-1)은 키수용부의 적어도 하나의 측면에 형성되고, 급유홈(231c)은 반경 방향으로 형성될 수 있다.
도 24c에는, 급유홈(231c-1)이 메인프레임(230)의 메인키수용부(231b)의 측면에서 반경 방향으로 형성되며, 서로 이격되도록 배치되는 예가 도시된다.
급유홈(231c-1)이 반경 방향으로 형성되는 경우, 메인키수용부(231b) 내에서의 오일 보유에 유리한 구조가 될 수 있다.
이러한 구조로 인해, 앞선 실시예들과는 다르게, 올담링(870)의 메인키(875)에 급유홈이 없더라도, 이에 접촉된 메인키수용부(231b) 내주의 급유홈(231c)에 의해 메인키(875)에서의 오일의 유동이 촉진되게 된다.
다시 말해서, 메인 프레임(230)의 메인키수용부(231b)의 내주에 상하 방향으로 경사진 급유홈(231c)이 형성됨에 따라, 올담링(870)의 움직임에 따라, 올담링(870)에 접촉된 오일이 메인키수용부(231b) 내주의 급유홈(231c)을 통해 상승하게 되고, 이에 접촉된 올담링(870)의 메인키(875)에서 보다 유동이 활발해지며, 메인키(875)로의 공급이 더욱 원활하게 되며, 메인키(875)의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
특히, 다른 실시예에서의 올담링(870)과 마찬가지로, 올담링(870)은 링본체(873)를 더 구비할 수 있다. 링본체(873)는 환형으로 형성되며 메인키(875)는 링본체(873)의 일면에서 메인키수용부(231b)을 향하는 방향으로 돌출되도록 구비될 수 있다.
도 20에는 환형의 링본체(873)의 상면에 메인프레임(230)의 프레임경판부(231)를 향하는 방향으로 메인키(875)가 돌출 형성된 예가 도시된다. 또한, 메인키(875)는 직육면체의 형상으로 2개가 180도 간격을 두고 이격 배치되어 있는 예가 도시된다.
제1 내지 제3실시예에서의 올담링(570, 670, 770)과는 다르게, 제4실시예의 올담링(870)은, 메인키(875)에 급유홈(875a)이 형성되지 않는 차이가 있다. 반면, 제4실시예는, 제1 내지 제3실시예의 올담링(570, 670, 770) 중 어느 하나와 마찬가지로, 급유홀(872b)이 구비될 수 있다. 또한, 링본체(873)의 외주에 급유면부(873a)가 돌출 형성될 수도 있다.
급유면부(873a)는 경사면(873b)을 구비하는데, 경사면(873b)은 올담링(870)의 하부로 유입된 오일을 상부로 유동 가능하도록 경사지도록 형성된다.
경사면(873b)은 일례로, 급유홀(872b)의 형성 방향과 나란할 수 있다.
급유면부(873a)는 도 24a에 도시되는 바와 같이, 기 결정된 폭을 가지는 삼각기둥의 형상일 수 있다.
경사면(873b)을 구비하는 급유면부(873a)에 의해 올담링(870)의 하부에서 메인 프레임(230)의 올담링수용부(231a)에 수용된 오일은 경사면(873b)을 타고 링본체(873)의 외주에서 상방향으로 유동하여 링본체(873)의 상면으로 오일의 공급을 유도한다.
또한, 링본체(873)의 상면으로의 오일의 공급이 유도됨에 따라, 메인키수용부(231b) 내주의 일면에 상하 방향으로 형성된 경사진 급유홈(231c)으로의 오일의 공급이 보다 활발해지고, 이에 접촉되는 메인키(875)로의 공급이 더욱 원활하게 되며, 메인키(875)의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
도 24a에서 도시된 올담링(870)에서도, 급유홀(872b)이 링본체(873)에서 경사지도록 형성될 수 있는데, 급유홀은 링본체(873)의 상하단을 관통하며 경사지도록 형성될 수 있다.
또한, 급유홀(872b)은 상단이 메인키(875)의 측면에 인접하도록 형성될 수 있다.
도 24a에 도시된 바와 같이, 급유홀(872b)은 메인키(875)의 좌측면에 인접하도록 링본체(873)의 상면이 관통되고, 기 결정된 각을 유지하며, 급유홀(872b)이 경사진 형태로 이루어진 예가 도시된다. 또한, 급유홀(872b)은, 메인키(875)의 좌측 및 우측에 각각 형성되어 양방향으로 오일의 유동을 가능하게 하는 예가 도 25에 도시된다.
링본체(873)에 급유홀(872b)이 경사지도록 형성되고, 또한, 링본체(873)의 상하단을 관통하며 형성되어 있는 구조에 의해, 올담링수용부(231a)에 저장된 오일은 올담링(870)이 메인 프레임(230)에 대하여 이동할 때, 급유홀(872b)을 타고 올담링(870)의 하면에서 상면으로 유동할 수 있게 된다.
또한, 메인 프레임(230)의 메인키수용부(231b)의 내주 측면에 상하 방향으로 형성된 경사진 급유홈(231c)으로의 오일의 공급이 보다 활발해짐에 따라, 메인키수용부(231b) 내주에 접촉된 메인키(875)로의 오일의 공급이 더욱 원활하게 되며, 메인키(875)의 각면에서 오일과 접촉되는 부분이 많아지게 되어 신뢰성은 향상될 수 있다.
특히, 도 24a에서 도시된 올담링(870)은, 경사면(873b)과 급유홀(872b)이 서로 나란하게 형성되어 있으므로, 올담링(870)이 메인 프레임(230)에 대하여 미끄러지며 이동하는 경우, 이러한 이동 방향을 따라, 올담링(870) 저부의 오일은 경사면(873b)의 경사진단과 급유홀(872b)을 경사각을 따라서 링본체(873)의 상면으로 유동하게 될 수 있다.
또한, 메인키(875)는 링본체(873)의 외주 및 내주 중 적어도 하나를 향하는 방향으로 더 돌출되는 돌출측부(875b)를 구비할 수 있다. 급유면부(873a)는 경사면(873b)의 상부를 통해 상기 급유홈(875a)으로 오일을 제공하도록 돌출측부(875b)에 연결될 수 있다. 도 23에는 링본체(873)의 외주를 향하는 방향으로 돌출되는 돌출측부(875b)와, 이에 연결되는 급유면부(873a)가 도시된다. 급유홈(875a)은 돌출측부(875b)의 경사면(873b)에 연결되도록 측단부까지 연장 형성될 수 있다.
이로 인해, 급유면부(873a)의 경사면(873b)을 타고 상승한 오일은 돌출측부(875b)까지 연장된 급유홈(875a)를 통해 오일의 메인키(875)의 상부로 상승이 보다 촉진될 수 있다.
본 발명의 스크롤 압축기(200)는, 이와 같이 링본체(873)에 경사면(873b)이 구비된 급유면부(873a)가 형성되고, 링본체(873)에 급유홀(872b)이 형성되는 구조에 의해, 저압력비 운전 신뢰성을 확보를 통하여 저압력비 운전에 따른 실부하 효율을 개선할 수 있다.
한편, 도 19 및 도 20의 올담링(870)에는, 선회키(871)가 더 구비될 수 있다. 또한, 선회 스크롤(250)에는 선회키(871)가 미끄러지게 삽입되도록 수용하는 선회키수용부(255)가 구비될 수 있다.
선회키(871)는 일례로, 링본체(873)에서 메인키(875)가 형성된 반대측 하면에서 하측 방향으로 돌출 형성될 수 있다. 또한, 선회키(871)는 도 19 및 도 20에 도시된 바와 같이, 180도 간격을 두고 2개로 이격배치될 수 있는데, 원주 방향으로 메인키(875)와 서로 90도 간격을 유지하면서 교번적으로 배치되는 것이 바람직하다.
선회키(871)는 메인키(875)와 마찬가지로 직육면체의 형상으로, 형성될 수 있다. 또한, 선회키수용부(255)는 선회 스크롤(250)에서 선회키(871)를 반경 방향으로 미끄러지도록 수용하도록 반경 방향으로 형성될 수 있는데, 도 19에는 선회 스크롤(250)의 반경 방향으로 형성된 예의 선회키수용부(255)의 예가 도시되는데, 도면상에서 상부와 하부에서 선회키수용부(255)는 기 결정된 폭과 깊이를 구비한 홈의 형태로 형성된 예가 도시된다.
한편, 도 19 및 도 20을 참조하면, 링본체(873)의 상면(메인프레임(230)과의 접촉면)에 두 개의 메인키(875) 사이에 지지부(877)가 구비될 수 있고, 링본체(873)의 하면(선회스크롤(250)과의 접촉면)에 두 개의 선회키(871) 사이에도 지지부(877)가 구비될 수 있다. 링본체(873)의 상면의 지지부(877)는 메인프레임(230)에 접촉되고, 링본체(873)의 상면의 지지부(177)는 선회스크롤(250)에 접촉될 수 있다. 링본체(873)의 상면 및 하면에 각각 구비된 지지부(877)에 의해 올담링(870)은 메인프레임(230)과 선회스크롤(250) 사이에서 지지되면서 반경 방향으로 미끄러질 수 있게 된다.
올담링(870)은, 선회키(871)가 선회키수용부(255)에 미끄러지고, 메인키(875)가 메인키수용부(231b)에 미끄러지는 구조에 의해, 선회 스크롤(250)의 자전은 방지된다.
이하, 도 26이하를 참조하여, 다른 실시예의 본 발명의 스크롤 압축기에 대하여 서술하기로 한다.
도 26이하에서 서술하는 스크롤 압축기는, 도 1의 스크롤 압축기와 같은 상부 압축식의 스크롤 압축기이나, 올담링의 키부(선회키 및 고정키)가 상면에 모두 형성되는 점(일방향 올담링)에서 도 1 등에서 서술한 구조와 차이가 있다.
한편, 도 26 등에서 도시되지 않은 케이싱 및 회전축 등의 구성에 대해서는, 도 1 등을 참작하여 이해하기로 한다.
또한, 도 26이하의 스크롤 압축기에 대해, 서술하지 않는 특징에 대해서는, 같은 상부 압축 방식인 도 1 등의 설명을 참고하여 이해하기로 한다.
본 발명의 스크롤 압축기는 케이싱(110, 도 1), 메인 프레임(330), 회전축(125, 도 1), 선회스크롤(350), 고정스크롤(340) 및 올담링(970)을 포함한다.
또한, 올담링(970)은, 링본체(973) 및 키부를 포함한다.
링본체(973)는 환형으로 형성되며, 상기 메인 프레임(330)과 상기 선회스크롤(350) 사이에 구비되어 회전축의 축방향으로 지지된다.
키부는 링본체(973)에서 축방향으로 연장되며, 상기 선회스크롤(350), 상기 메인 프레임(330) 또는 상기 고정스크롤(340)에 구비된 키수용부에 미끄러지게 삽입된다.
키부는, 후술하는 선회키(971) 및 고정키(975)를 포함할 수 있다.
키수용부는, 후술하는 선회키수용부(355) 및 고정키수용부(3441)를 포함할 수 있다.
링본체(973) 또는 키부에는 급유통로가 구비되는데, 급유통로는 링본체(973)가 지지되는 부재에 누적된 오일을 상기 키부와 상기 키수용부의 사이로 안내하도록 이루어진다.
급유 통로는 후술하는, 급유홈(971a), 급유홀(1072b) 및 급유면부(1273a) 중 적어도 하나일 수 있다.
한편, 도 26 및 도 27을 참조하면, 올담링(970)은, 상면에서 선회스크롤(350)을 향해 돌출되는 선회키(971)와, 상면에서 고정스크롤(340)을 향해 돌출되는 고정키(975)를 구비할 수 있다. 즉, 도 26이하에서 서술하는 올담링(970)은, 상면에서 선회키(971)와 고정키(975)가 구비되는 “일방향 올담링”으로 이해될 수 있다. 반면, 도 1 및 도 14에서 전술하였던 올담링(170, 570)은 선회키(171, 571)와 메인키(175, 575)가, 상면과 하면에 나누어져 배치되는 “양방향 올담링”으로 이해될 수 있다.
도 26 및 도 27을 참조하면, 선회키(971)와 고정키(975)는 원주방향으로 서로 대략 90도의 간격을 유지하며 배치될 수 있다.
선회스크롤(350)의 저면에는 선회키수용부(355)가 구비되고, 고정스크롤(340)의 저면에는 고정키수용부(3441)가 구비된다.
선회키(971)는 선회키수용부(355)에 미끄러지게 삽입되고, 고정키(975)는 고정키수용부(3441)에 미끄러지도록 결합될 수 있다.
한편, 고정키수용부(3441)는, 고정스크롤(340)의 외주에 돌출 형성된 가이드돌기부(344)에서 오목하게 형성된 홈의 형태로 형성될 수 있다.
도 27에는 가이드돌기부(344)에서 원주방향으로 180도 간격으로 배치된, 고정키수용부(3441)의 예가 도시된다.
도 28a 내지 도 28e에 도시된 다양한 급유홈의 구조는, 도 9a 내지 도 9e에서 전술한 급유홈 구조와 도면 부호에만 차이가 있을 뿐, 구조적으로 동일하며, 따라서, 이에 대한 설명은 도 9a 내지 도 9e에서 전술한 설명으로 갈음하기로 한다.
또한, 도 29a 내지 도 29c에 도시된 다양한 급유홀의 구조와, 급유홈의 구조는, 도 10a 내지 도 10c에 도시된 다양한 급유홀의 구조와, 급유홈의 구조와 도면 부호에만 차이가 있을 뿐, 구조적으로 동일하며, 따라서, 이에 대한 설명은 도 10a 내지 도 10c에서 전술한 설명으로 갈음하기로 한다.
또한, 도 30 및 도 31a 내지 도 31c에 도시된 구조 또한, 도 11 내지 도 12c에 도시된 구조들과 도면 부호에만 차이가 있을 뿐 구조적으로 동일하며, 따라서, 이에 대한 설명은 도 11 내지 도 12c에서 전술한 설명으로 갈음하기로 한다.
이상에서 설명한 스크롤 압축기(100, 200)는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 방법에 한정되는 것이 아니라, 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 통상의 기술자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (25)

  1. 오일 저유 공간을 구비하는 케이싱;
    상기 케이싱의 내부에 구비되는 메인 프레임;
    상기 메인 프레임에 지지되는 회전축;
    상기 회전축에 결합되고, 상기 메인 프레임에 지지되는 선회스크롤;
    상기 메인 프레임에 고정되고 상기 선회스크롤에 맞물려 압축실을 형성하는 고정스크롤; 및
    상기 선회스크롤에 미끄러지게 결합되어 상기 선회스크롤의 자전을 방지하는 올담링을 포함하고,
    상기 올담링은,
    환형으로 형성되며, 상기 메인 프레임과 상기 선회스크롤 사이에 구비되어 상기 회전축의 축방향으로 지지되는 링본체; 및
    상기 링본체에서 축방향으로 연장되며, 상기 선회스크롤, 상기 메인 프레임 또는 상기 고정스크롤에 구비된 키수용부에 미끄러지게 삽입되는 키부를 포함하며,
    상기 키부에는, 상기 링본체가 지지되는 부재에 누적된 오일을 상기 키부와 상기 키수용부의 사이로 안내하는 급유통로가 구비되고,
    상기 급유통로는 상기 키부의 적어도 하나의 측면에 형성된 급유홈이고,
    상기 메인 프레임은 상면에 환형으로 형성되어 상기 링본체가 배치되는 올담링수용부가 형성되고, 상기 올담링수용부에는 상기 오일 저유 공간에서 흡상된 오일이 수용되어 상기 급유홈에 오일이 제공 가능하게 되는 스크롤 압축기.
  2. 케이싱;
    상기 케이싱의 내부에 구비되는 메인 프레임;
    상기 메인 프레임에 지지되는 회전축;
    상기 회전축에 결합되고, 상기 메인 프레임에 지지되는 선회스크롤;
    상기 메인 프레임에 고정되고 상기 선회스크롤에 맞물려 압축실을 형성하는 고정스크롤; 및
    상기 선회스크롤에 미끄러지게 결합되어 상기 선회스크롤의 자전을 방지하는 올담링을 포함하고,
    상기 올담링은,
    환형으로 형성되며, 상기 메인 프레임과 상기 선회스크롤 사이에 구비되어 상기 회전축의 축방향으로 지지되는 링본체; 및
    상기 링본체에서 축방향으로 연장되며, 상기 선회스크롤, 상기 메인 프레임 또는 상기 고정스크롤에 구비된 키수용부에 미끄러지게 삽입되는 키부를 포함하며,
    상기 키수용부에는, 상기 링본체가 지지되는 부재에 누적된 오일을 상기 키부와 상기 키수용부의 사이로 안내하는 급유통로가 구비되고,
    상기 급유통로는 상기 키부의 적어도 하나의 측면에 대면하는 상기 키수용부의 적어도 하나의 측면에 형성된 급유홈인 스크롤 압축기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 급유홈은 상기 키부의 원주방향으로 구비된 외측면과, 상기 키부의 원주방향으로 구비된 내측면 중 적어도 하나에 형성되는 스크롤 압축기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 급유홈은, 상기 키부의 원주방향으로 구비된 외측면과 상기 키부의 원주방향으로 구비된 내측면 사이에 구비되는 상기 키부의 양측면에 구비되는 스크롤 압축기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 급유홈은, 상기 양측면 각각에 복수의 급유홈이 서로 이격되는 다단 구조로 형성되는 스크롤 압축기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 회전축의 회전방향으로 상기 양측면 중 회전축의 회전방향을 기준으로 전방에 배치된 측면의 급유홈은 회전축의 회전방향을 기준으로 후방에 배치된 측면의 급유홈 보다 많은 수를 가지거나, 넓은 폭을 구비하는 스크롤 압축기.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 급유홈은 경사지도록 형성되고, 상기 경사진 급유홈은, 상기 올담링의 외주측이 하단이고, 상기 올담링의 내주측이 상단인 스크롤 압축기.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 급유홈은, 상기 양측면 각각에서 복수의 급유홈이 서로 교차하도록 형성되는 스크롤 압축기.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 급유홈은 상기 키부의 원주방향으로 구비된 내측면에만 형성되는 스크롤 압축기.
  10. 제4항에 있어서,
    상기 급유홈은, 상기 회전축의 연장방향과 나란하도록 형성되는 스크롤 압축기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 급유홈은, 반경방향으로 더 형성되는 스크롤 압축기.
  12. 제2항에 있어서,
    상기 급유홈은 경사지게 형성되고, 올담링의 외주측이 하단이고, 올담링의 내주측이 상단인 스크롤 압축기.
  13. 제2항에 있어서,
    상기 급유홈은 반경방향으로 형성되는 스크롤 압축기.
  14. 케이싱;
    상기 케이싱의 내부에 구비되는 메인 프레임;
    상기 메인 프레임에 지지되는 회전축;
    상기 회전축에 결합되고, 상기 메인 프레임에 지지되는 선회스크롤;
    상기 메인 프레임에 고정되고 상기 선회스크롤에 맞물려 압축실을 형성하는 고정스크롤; 및
    상기 선회스크롤에 미끄러지게 결합되어 상기 선회스크롤의 자전을 방지하는 올담링을 포함하고,
    상기 올담링은,
    환형으로 형성되며, 상기 메인 프레임과 상기 선회스크롤 사이에 구비되어 상기 회전축의 축방향으로 지지되는 링본체; 및
    상기 링본체에서 축방향으로 연장되며, 상기 선회스크롤, 상기 메인 프레임 또는 상기 고정스크롤에 구비된 키수용부에 미끄러지게 삽입되는 키부를 포함하며,
    상기 링본체 또는 상기 키부에는, 상기 링본체가 지지되는 부재에 누적된 오일을 상기 키부와 상기 키수용부의 사이로 안내하는 급유통로가 구비되고,
    상기 급유통로는 상기 링본체에서 상기 키부의 양측면 중 적어도 어느 한쪽에서 연결되는 면을 관통하는 급유홀인 스크롤 압축기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 급유홀은, 상기 급유홀은 상기 키부의 양측면 각각에서 연결되는 두면 모두에서 각각 관통하여 형성되는 스크롤 압축기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 급유홀은 양쪽이 동일한 직경을 가지는 스크롤 압축기.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 회전축의 회전방향으로 전방 측에 배치된 급유홀은 후방측에 배치된 급유홀 보다 큰 직경을 가지는 스크롤 압축기.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 급유홀은 상기 키부의 양측면 중 한쪽에서만 형성되고, 상기 급유홀은 상기 회전축의 회전방향으로 전방 측에 구비된 상기 키부의 일측면에 연결되는 면을 관통하는 스크롤 압축기.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 급유홀은 원주 방향으로 경사지도록 형성되는 스크롤 압축기.
  20. 제14항에 있어서,
    상기 급유홀은 반경 방향으로 경사지도록 형성되는 스크롤 압축기.
  21. 케이싱;
    상기 케이싱의 내부에 구비되는 메인 프레임;
    상기 메인 프레임에 지지되는 회전축;
    상기 회전축에 결합되고, 상기 메인 프레임에 지지되는 선회스크롤;
    상기 메인 프레임에 고정되고 상기 선회스크롤에 맞물려 압축실을 형성하는 고정스크롤; 및
    상기 선회스크롤에 미끄러지게 결합되어 상기 선회스크롤의 자전을 방지하는 올담링을 포함하고,
    상기 올담링은,
    환형으로 형성되며, 상기 메인 프레임과 상기 선회스크롤 사이에 구비되어 상기 회전축의 축방향으로 지지되는 링본체; 및
    상기 링본체에서 축방향으로 연장되며, 상기 선회스크롤, 상기 메인 프레임 또는 상기 고정스크롤에 구비된 키수용부에 미끄러지게 삽입되는 키부를 포함하며,
    상기 링본체 또는 상기 키부에는, 상기 링본체가 지지되는 부재에 누적된 오일을 상기 키부와 상기 키수용부의 사이로 안내하는 급유통로가 구비되고,
    상기 급유통로는, 상기 링본체의 내주 및 외주 중 적어도 하나에서 반경방향으로 돌출되되 경사면을 구비하는 급유면부인 스크롤 압축기.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 키부의 원주방향으로 구비된 외측면과 상기 키부의 원주방향으로 구비된 내측면 사이의 양측면에는 급유홈이 구비되고,
    상기 키부는 상기 링본체의 외주 및 내주 중 적어도 하나에서 반경 방향으로 돌출되고, 상기 급유면부에 연결되는 돌출측부를 구비하고, 상기 급유홈의 하단은 상기 경사면의 상부에 연결되는 스크롤 압축기.
  23. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 선회스크롤 및 상기 고정스크롤은 상기 케이싱의 상부에 구비되고, 상기 메인 프레임은 상기 올담링을 사이에 두고 선회스크롤의 반대편에 배치되고,
    상기 키수용부는,
    상기 선회스크롤의 일면에 형성되는 선회키수용부; 및 상기 메인프레임의 일면에 형성되는 메인키수용부를 포함하고,
    상기 키부는, 상기 링본체의 상면에서 상기 선회키수용부에 미끄러지게 삽입되는 선회키 및 상기 링본체의 하면에서 상기 메인키수용부에 미끄러지게 삽입되는 메인키를 포함하는 스크롤 압축기.
  24. 제2항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 선회스크롤 및 상기 고정스크롤은 상기 회전축의 하부에 구비되고, 상기 메인 프레임은, 상기 선회스크롤의 상면에 배치되고 상기 올담링을 사이에 두고 상기 선회스크롤의 반대편에 배치되고,
    상기 키수용부는,
    상기 메인프레임의 일면에 형성되는 메인키수용부; 및 상기 선회스크롤의 일면에 형성되는 선회키수용부를 포함하고,
    상기 키부는, 상기 링본체의 상면에서 상기 메인키수용부에 미끄러지게 삽입되는 메인키 및 상기 링본체의 하면에서 상기 선회키수용부에 미끄러지게 삽입되는 선회키를 포함하는 스크롤 압축기.
  25. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 선회스크롤 및 상기 고정스크롤은 상기 케이싱의 상부에 구비되고, 상기 메인 프레임은 상기 올담링을 사이에 두고 선회스크롤의 반대편에 배치되고,
    상기 키수용부는,
    상기 선회스크롤의 일면에 형성되는 선회키수용부; 및 상기 고정스크롤의 일면에 형성되는 고정키수용부를 포함하고,
    상기 키부는, 상기 링본체의 상면에서 상기 선회키수용부에 미끄러지게 삽입되는 선회키; 및
    상기 링본체의 상면에서 상기 선회키에 이격되도록 배치되고 상기 고정키수용부에 미끄러지게 삽입되는 고정키를 포함하는 스크롤 압축기.

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