KR19990030039U - 전동압축기의 오일공급구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전동압축기의 오일공급구조에 관한 것으로, 특히 피스톤(7)과 실린더(6') 내벽 사이의 마찰부위에 오일(L)을 보다 원활하게 공급하기 위한 것이다. 이를 위해 본 고안에서는 크랭크축(5)을 따라 형성되어 편심핀(5b) 까지 연결되어 있는 오일유로(5a)와 연통되게 편심핀(5b)의 측면에 측면비산공(20, 20')을 형성한다. 상기 측면비산공(20, 20')은 상기 피스톤(7)의 상단부와 하단부에 대응되는 높이에 각각 형성되는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성에 의하면 피스톤(7)의 상단부와 하단부에 대응되는 높이로 실린더(6')를 향해 오일(L)을 일정하게 전달하여 주므로 피스톤(7)의 왕복직선운동이 원활하게 이루어지게 된다.

Description

전동압축기의 오일공급구조

본 고안은 전동압축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실린더블록부로 오일공급을 원활하게 하여 피스톤과 실린더 사이의 마찰을 줄여주어 입력을 줄여주는 동시에 피스톤과 실린더 사이의 마찰을 줄여주도록 된 전동압축기의 오일공급구조에 관한 것이다.

도 1에는 커넥팅로드 방식의 전동압축기의 내부 구성이 도시되어 있다. 이에 따르면, 상부용기(1t)와 하부용기(1b)로 이루어지는 밀폐용기(1)가 구비되고, 상기 밀폐용기(1)의 내부에는 프레임(2)이 설치되어 있다. 상기 프레임(2)에는 고정자(3)가 고정되어 있고, 이와 같은 프레임(2)은 스프링(2S)에 의해 밀폐용기(1) 내부에 지지되어 있다.

그리고, 상기 프레임(2)의 중앙을 관통하여서는 크랭크축(5)이 설치되어 있다. 상기 크랭크축(5)에는 회전자(4)가 일체로 설치되어 상기 고정자(3)와의 전자기적 상호작용에 의해 상기 크랭크축(5)과 함께 회전된다.

상기 크랭크축(5)의 상단에는 편심핀(5b)이 상기 크랭크축(5)의 회전중심에 대해 편심되게 형성되어 있다. 그리고 상기 편심핀(5b)이 형성된 반대쪽에는 균형추(5c)가 형성되어 있고, 상기 크랭크축(5)과 프레임(2)의 사이에는 베어링(15)이 구비되어 있다.

그리고 상기 크랭크축(5)의 내부에는 오일통로(5a)가 형성되어 있다. 상기 오일통로(5a)를 통해서는 밀폐용기(1)의 저면에 구비되어 있는 오일(L)이 안내되어 상기 프레임(2)의 상부로 전달된다. 이와 같은 오일유로(5a)는 상기 크랭크축(5)의 하부에서는 상기 크랭크축(5)의 중심에 대해 편심되도록 형성되어 있고, 상부에서는 상기 크랭크축(5)의 외면을 따라 형성되어 상기 편심핀(5b) 까지 연결되어 있다. 상기 오일통로(5a)는 상기 편심핀(5b)의 상단부를 관통하여 밀폐용기(1)의 내상부와 연통되어 있다.

그리고, 상기 크랭크축(5)의 하단부에는 상기 오일(L)을 펌핑하여 상기 오일통로(5a)로 전달하는 펌핑기구(5d)가 설치되어 있다.

한편, 내부에 실린더(6')가 구비된 실린더블록(6)이 상기 프레임(2)에 일체로 성형되어 있다. 그리고 상기 실린더(6')에는 상기 크랭크축(5)의 편심핀(5b)과 커넥팅로드(8)로 연결된 피스톤(7)이 설치되어 있다. 그리고 상기 실린더블록(6)의 선단에는 상기 실린더(6')로 유입되고 배출되는 냉매를 제어하는 벨브어셈블리(9)가 설치된다.

그리고 상기 냉매에 의해 발생되는 소음을 감소시키기 위한 소음기(11)가 상기 헤드커버(10)와 연결설치되어 있다. 12는 냉매를 밀폐용기(1)의 내부로 전달하는 흡입파이프고, 13은 압축된 냉매를 압축기의 외부로 토출하는 토출파이프이다.

이와 같은 구성을 가지는 전동압축기는 전원이 인가되면 상기 회전자(4)와 고정자(3)의 전자기적 상호작용에 의해 상기 회전자(4)가 고정자(3)에 대해 회전하면서, 상기 회전자(4)와 일체로 상기 크랭크축(5)이 회전하게 된다. 상기 크랭크축(5)이 회전하면 상기 크랭크축(5)에 대해 편심되어 있는 편심핀(5b)이 원을 그리면서 회전하게 되고, 상기 편심핀(5b)과 연결되어 있는 커넥팅로드(8)가 상기 편심핀(5b)을 따라 구동되면서 상기 피스톤(7)을 직선왕복운동하게 한다. 이와 같이 피스톤(7)이 실린더(6') 내에서 직선왕복운동하게 되면 냉매의 압축이 이루어지게 된다.

한편, 상기 크랭크축(5)이 회전하게 되면, 그 하단부의 펌핑기구(5d)에 의해 밀폐용기(1)의 저면에 있던 오일(L)이 펌핑되어 상기 오일유로(5a)로 전달된다. 상기 오일(L)은 상기 크랭크축(5)의 하부에서는 편심되게 형성된 오일유로(5a)에 의해 발생되는 원심력에 의해 상부로 펌핑되어 전달되고, 상기 크랭크축(5)의 상부에서는 크랭크축(5)의 외면을 따라 형성된 오일유로(5a)를 따라 상부로 안내된다. 그리고, 원을 그리면 회전하는 편심핀(5b)에서는 원심력에 의해 그 내부를 관통하여 형성된 오일유로(5a)를 따라 상부로 전달되어, 도 2에 도시된 바와 같이, 편심핀(5b)의 상부로 비산된다.

상기와 같이 하여 편심핀(5b)의 상부로 비산된 오일(L)은 마찰부위와 열발생 부위에 뿌려져 윤활과 냉각을 수행하게 된다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래의 전동압축기 구조에 의하면, 편심핀(5b) 부분의 형상가공 정도에 따라 오일(L) 비산량의 차이가 생겨 실린더(6') 내부에 대한 윤활이 일정하게 이루어지지 않게 되는 문제점이 있다. 특히 상기 편심핀(5b)의 상단부 높이는 상기 실린더블록(6)에 실린더(6') 내부보다 높은 위치에 있어 비산된 오일(L)이 원활하게 피스톤(7)과 실린더(6') 내벽면 사이에 공급되지 않게 된다.

이와 같이 실린더로 오일(L) 공급이 원활하게 이루어지지 않게 되면, 상기 피스톤(7)을 구동하기 위한 힘이 많이 필요하게 됨과 동시에 피스톤(7)과 실린더(6') 내벽 사이의 마찰이 증가하게 되어 이들 사이에 마모가 발생되어 압축기의 신뢰성이 떨어지게 된다.

따라서 본 고안의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 피스톤과 실린더 내벽 사이로의 오일 공급을 보다 원활하게 하도록 하는 것이다.

도 1은 종래 기술에 의한 일반적인 전동압축기의 내부 구성을 보인 단면도.

도 2는 종래 기술에 의한 전동압축기에서 실린더블록부에 오일이 공급되는 것을 보인 상태도.

도 3은 본 고안에 의한 전동압축기의 오일공급구조를 보인 단면도.

도 4는 본 고안에 의한 전동압축기의 오일공급급구조에 의해 오일이 공급되는 것을 보인 동작상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 밀폐용기2 : 프레임

3 : 고정자4 : 회전자

5 : 크랭크축5a : 오일유로

5b : 편심핀5c : 균형추

5d : 폄핑기구6 : 프레임

6' : 실린더7 : 피스톤

8 : 커넥팅로드9 : 밸브어셈블리

10 : 헤드커버20, 20' : 측면비산공

상기한 바와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위해 오일이 펌핑되어 전달되도록 크랭크축에 형성되는 오일안내경로와, 상기 오일안내경로와 연통되고 크랭크축 상단부분의 편심핀 측면에 형성된 측면비산부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전동압축기의 오일공급구조가 제공된다.

상기 측면비산부는 피스톤의 상단부와 하단부에 대응되는 높이에 각각 형성된다. 이와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의하면 피스톤과 실린더 내벽 사이로의 윤활이 보다 안정적이고 원활하게 이루어지게 된다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 전동압축기의 오일공급구조의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 종래 기술의 것과 동일한 것은 동일 부호를 원용하여 설명한다.

도 3은 본 고안에 의한 전동압축기의 오일공급구조를 보인 단면도이다. 이에 도시된 바에 따르면, 크랭크축(5)에 형성되어 있는 크랭크축(5)에는 오일유로(5a)가 형성되어 있다. 이와 같은 오일유로(5a)는 크랭크축(5)의 하단부로부터 상단부까지 형성된다.

이때, 상기 크랭크축(5)의 하부에서는 상기 오일유로(5a)가 상기 크랭크축(5)의 내부에 형성된다. 이와 같이 크랭크축(5)의 내부에 형성된 오일유로(5a)는 상기 크랭크축(5)의 중심에 대해 편심되게 형성되어 상기 크랭크축(5)의 회전에 따른 원심력에 의해 오일(L)을 상승시키게 된다.

그리고, 상기 크랭크축(5)의 상부에는 상기 오일유로(5a)가 크랭크축(5)의 외면을 따라 나선형태로 형성되어 있다. 그리고, 상기 편심핀(5b) 부분에서는 상기 오일유로(5a)가 상기 편심핀(5b)의 내부를 하부에서 상부로 관통하여 형성되어 있다.

또한, 상기 편심핀(5b)의 측면 상하부에는 측면비산공(20, 20')이 각각 천공되어 있다. 이와 같은 측면비산공(20, 20')은 상기 오일유로(5a)와 연통되어 있다. 이와 같은 측면비산공(20, 20')이 천공되는 위치는 실린더(6') 내에서 직선왕복운동하는 피스톤(7)의 상단부와 하단부에 대응되는 곳이 가장 바람직하다. 즉, 상기 피스톤(7)과 실린더(6') 내벽 사이의 마찰부위에 대응되는 높이이다. 본 실시예에서는 커넥팅로드(8)의 크랭크축(5) 연결부 상단 상부와 하단 하부에 각각 측면비산공(20, 20')이 천공되어 있다. 도면 부호 19는 슬리이브이다.

상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 실시예에 의해 오일이 공급되는 것을 도 4를 참고하여 상세하게 설명한다.

압축기가 구동되면 상기 크랭크축(5)이 회전하게 되고, 상기 크랭크축(5)의 회전에 의해 밀폐용기(1) 하부에 구비되어 있던 오일(L)이 폄핑되어 오일유로(5a)를 따라 상승된다. 이와 같이 상승되던 오일(L)은 상기 크랭크축(5)의 상부 외면을 따라 나선형으로 형성된 오일유로(5a) 부분을 통과하면서 마찰부에 일부가 공급되고 나머지는 계속하여 상승하여 상기 편심핀(5)에 형성된 오일유로(5a)를 거쳐 비산된다. 이때, 비산되는 오일(L)은 마찰이 발생되는 부분과 열이 많이 발생되는 부분으로 전달되어 윤활과 냉각을 수행하게 된다.

한편, 상기 편심핀(5)의 측면에 형성되어 있는 상기 측면비산공(20, 20')을 통해서도 상기 편심핀(5b) 내부에 형성되어 있는 오일유로(5a)를 따라 상승되던 오일(L)이 일부 전달되어 비산된다. 이와 같이 측면비산공(20, 20')을 통해 특히 실린더 블록(6) 쪽으로 비산된 오일(L)은 상기 실린더(6') 내부로 전달되어 피스톤(7)과 실린더(6') 내벽 사이에서 윤활작용을 하게 된다.

상기와 같이 실린더(6')로 오일(L)을 일정하게 공급하여 주게 되면, 피스톤(7)과 실린더(6') 내벽 사이로의 윤활이 공급이 원활하게 되어, 피스톤(7)과 실린더(6') 내벽 사이의 마찰이 최소화된다. 따라서 피스톤(7)의 직선왕복운동을 방해하는 저항이 줄어들게 되어 크랭크축(5)의 회전을 위한 입력이 상대적으로 적어져, 압축기의 효율이 향상된다.

그리고, 상기와 같은 원활한 윤활에 의해 상기 피스톤(7)과 실린더(6') 내벽 사이의 마모가 줄어들게 되어 압축기의 신뢰성이 향상되고, 수명이 보다 연장된다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 고안에 의한 전동압축기의 오일공급구조에 의하면 편심핀의 측면에 실린더 내부로 오일을 공급할 수 있는 측면비산공을 형성하였으므로, 피스톤과 실린더 내벽 사이의 윤활이 원활하게 이루어져 압축기의 효율과 수명이 향상되는 효과를 기대할 수 있게 된다.

Claims (2)

1. 오일이 펌핑되어 전달되도록 크랭크축에 형성되는 오일안내경로와,

   상기 오일안내경로와 연통되고 크랭크축 상단부의 편심핀 측면에 형성된 측면비산부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전동압축기의 오일공급구조.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 측면비산부는 피스톤의 상단부와 하단부에 대응되는 높이에 각각 형성됨을 특징으로 하는 전동압축기의 오일공급구조.