KR19990031988A - 스크롤 압축기의 프레임 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스크롤 압축기의 프레임을 개시한다. 개시된 본 발명은, 그 본체의 내부를 흡입실과 토출실로 구획하는 톱 플레이트와, 상기 톱 플레이트의 하방에 설치된 고정스크롤 및 그 고정스크롤과 상응하며 배치된 선회스크롤과, 상기 선회스크롤의 하측면이 슬라이딩 가능하게 지지되며 상기 고정스크롤이 고정되는 프레임을 갖춘 스크롤 압축기의 프레임에 있어서, 일단부는 상기 톱 플레이트에 고정 설치되고 타단부는 상기 프레임의 하측으로 관통된 지지수단과, 상기 지지수단에 상, 하로 슬라이딩 가능하게 지지되는 고정스크롤로 구비된 것을 특징으로 함으로써, 스크롤 압축기의 내측에 설치되어 고정스크롤과 선회스크롤을 각각 지지하는 프레임의 제작 및 가공시간을 단축한다.

Description

스크롤 압축기의 프레임

본 발명은 스크롤 압축기의 프레임에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 스크롤 압축기의 내측에 설치되어 고정스크롤과 선회스크롤을 각각 지지하는 프레임의 제작 및 가공시간을 단축하는 스크롤 압축기의 프레임에 관한 것이다.

일반적으로 스크롤 압축기는 고효율, 저소음, 소형 및 경량성으로 인해 룸에어콘이나 자동차 에어콘분야의 압축기로 그 유용성이 부각되고 있다. 이러한 스크롤 압축기는 대향되는 한쌍의 스크롤의 회전에 의해 기체가스를 압축할 때 사용하는 것이다.

도 1은 일반적인 스크롤 압축기의 내부구성을 보인 종단면도 이다.

이에 도시된 바와 같이, 밀폐된 용기 형상의 본체(10) 상방에는, 그 내, 외측과 연통되어 냉매를 흡입 및 토출하는 흡입관(11)과 토출관(12)이 소정의 거리를 두고 이격 배치된다. 상기 흡입관(11)과 토출관(12)은 미도시한 냉동 사이클의 실내기(또는 증발기)와 실외기(또는 응축기)측과 냉매관에 의해 연통 설치된다.

상기 본체(10)의 내부 상, 하측에는 톱 플레이트(20)와 서브 플레이트(30)가 설치된다.

상기 톱 플레이트(20)는 중앙이 개구되며 그 외주면이 본체(10)의 내주면 상측에 일체로 부착 형성되며 본체(10)의 내부를 흡입실(13)과 토출실(14)로 양분한다.

또, 상기 톱 플레이트(20)의 하측에는 고정스크롤(40)이 고정되며, 그 하방에는 선회스크롤(50)이 회전 가능하게 끼워진다.

상기 고정스크롤(40)은 그 하측면에 인벌류트 형상의 익(41)이 구비되고, 중앙에는 상기 톱 플레이트(20)에 형성된 개구와 관통되는 토출구(42)가 형성된다.

한편, 상기 선회스크롤(50)은 상기 고정스크롤(40)에 설치된 익(41)과 상응하며 결합되도록 상측에 인벌류트 형상의 익(51)이 구비된다.

또한, 상기 선회스크롤(50)의 하측은 프레임(60)에 의해 지지된다.

상기 프레임(60)은 도 2 에서와 같이, 상기 선회스크롤(50)의 하측이 안착되며, 그 외주면 상측에는 볼트공(62)이 형성된 보스(61)가 돌출되고, 그 상측에는 고정스크롤(40)이 체결부재에 의해 고정 설치된다.

또, 상기 선회스크롤(50)의 하측과 프레임(60)의 상측 사이에는 올드햄 링(70)이 배치되어, 상기 선회스크롤(50)이 상기 올드햄 링(70)에 의해 그 중심이 고정스크롤(40)의 중심과 일치된 상태만을 유지한채 자전하지 않고 공전만을 반복하며 선회 되도록 설치된다.

그리고, 상기 선회스크롤(50)의 하측에는 선회스크롤(50)의 구동원인 모터(80)가 설치된다.

즉, 모터(80)에 전원이 인가되면 구동하는 모터(80)의 회전력에 의해 상기 선회스크롤(50)이 회전된다.

이때, 선회스크롤(50)의 하측과 프레임(60)의 상측사이에 배치된 상기 올드햄 링(70)은, 모터(80)의 두동력에 의해 회전하려는 상기 선회스크롤(50)의 회전력은 저지한 상태에서, 다만 도 3의 a) 내지 d)와 같이, 그 형상만을 유지한채 소폭의 진원을 형성하며 공회전 시킨다.

따라서, 미도시한 실내기(또는 증발기)에서 열교환을 이룬후 상기 흡입관(11)을 통하여 흡입된 저온저압의 기체가스는 도 3 a)의 일점화살표와 같이, 상기 고정스크롤(40)과 상기 선회스크롤(50)에 구비되는 인벌류트 형상의 익(41)(51)에 의해 형성된 유로의 입구를 통해 유입된후, 도 3의 b) 내지 d)와 같이, 상기 선회스크롤(40)이 선회하며 그 밀폐면적을 점차 감소시키는 동안에 상기 압축실(43)에서 고온고압으로 압축된다.

상기와 같이, 고온고압으로 압축된 냉매는 상기 토출구(42)를 경유하여 토출실(14) 그리고 토출관(12)을 통하여 토출된다.

그러나, 이와 같은 일반적인 스크롤 압축기에서, 특히 프레임(60)에서는 다음과 같은 문제점이 발생된다.

즉, 상기 프레임(60)은 제작시, 그 외주면 상측에 상기 고정스크롤(40)과 결합시키기 위한 다수의 볼트 및 그 볼트가 결합되는 볼트공(62)이 형성된 보스(61) 그리고 탄성부재 등이 일체로 형성되도록 제작하고, 또, 상기 선회스크롤(50)의 하측이 슬라이딩 가능하게 지지되도록 그 상면을 후가공 해야 하므로, 프레임의 제작 및 가공시간이 과다하게 소요되어 생산성이 저하되는 문제점이 발생되었다.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제, 즉, 본 발명의 목적은, 종래와 같은 스크롤 압축기의 프레임에 대한 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 프레임의 제작 및 가공시간을 단축하여 생산성이 향상되는 스크롤 압축기의 프레임을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 프레임에 대해 고정스크롤을 고정 설치하는 부품수를 감소하는 스크롤 압축기를 제공하는데 있다.

도 1은 일반적인 스크롤 압축기의 단면도

도 2는 종래 프레임과 고정스크롤의 설치상태를 보이기 위한 분해 사시도

도 3의 a) 내지 d)는 일반적인 스크롤 압축기의 압축동작을 보인 평단면도

도 4는 본 발명이 적용된 일반적인 스크롤 압축기의 내부구성을 보인 단면도

도 5는 본 발명에 따른 지지수단이 적용되는 스크롤 압축기의 요부를 보이기 위한 도 4의 "A"부분을 보인 단면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 ; 스크롤 압축기 본체 11 ; 흡입관

12 ; 토출관 13 ; 흡입실

14 ; 토출실 20 ; 톱 플레이트

30 ; 서브 플레이트 33 ; 서브 베어링

40 ; 고정 스크롤 41, 51 ; 익

42 ; 토출구 43 ; 압축실

50 ; 선회 스크롤 60 ; 프레임

80 ; 모터 90 ; 지지수단

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 그 본체의 내부를 흡입실과 토출실로 구획하는 톱 플레이트와, 상기 톱 플레이트의 하방에 설치된 고정스크롤 및 그 고정스크롤과 상응하며 배치된 선회스크롤과, 상기 선회스크롤의 하측면이 슬라이딩 가능하게 지지되며 상기 고정스크롤이 고정되는 프레임을 갖춘 스크롤 압축기의 프레임에 있어서, 일단부는 상기 톱 플레이트에 고정 설치되고 타단부는 상기 프레임의 하측으로 관통된 지지수단과, 상기 지지수단에 상, 하로 슬라이딩 가능하게 지지되는 고정스크롤로 구비된 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 프레임을 제공한다.

이하에서는 이러한 목적을 달성하는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명이 적용된 일반적인 스크롤 압축기의 내부구성을 보인 단면도 이고, 도 5는 본 발명에 따른 지지수단이 설치된 상태의 요부를 보인 확대 단면도 로써, 종래와 동일한 부분, 부재에 대해서는 동일 부재번호를 부여하여 설명한다.

부연하면, 본 발명에 따른 지지수단에 대해서는 도면부호 "90"을 부여하여 설명한다.

이에 도시된 바와 같이, 상기 본체(10)의 상방에는, 그 내, 외측과 연통되어 냉매를 흡입 및 토출하는 흡입관(11)과 토출관(12)이 소정의 거리를 두고 이격 배치된다. 상기 흡입관(11)과 토출관(12)은 각각 미도시한 냉동 사이클의 실내기(또는 증발기) 및 실외기(또는 응축기)측과 냉매관에 의해 연통 설치된다.

상기 본체(10)의 내부 상, 하측에는 톱 플레이트(20)와 서브 플레이트(30)가 설치된다.

상기 톱 플레이트(20)의 상, 하측에는 흡입실(13)과 토출실(14)이 형성되고, 그 하측에는 고정스크롤(40)이 고정되며, 그 하방에는 선회스크롤(50)이 회전 가능하게 끼워진다.

상기 고정스크롤(40)과 선회스크롤(50)의 하측과 상측에는 각각 인벌류트 형상의 익(41)(51)이 상응 구비되고, 중앙에는 상기 톱 플레이트(20)에 형성된 개구와 관통되는 토출구(42)가 형성된다.

또한, 상기 선회스크롤(50)의 하측은 프레임(60)에 의해 지지된다.

한편, 상기 선회스크롤(50)의 하측과 프레임(60)의 상측 사이에는 올드햄 링(70)이 배치되어, 상기 선회스크롤(50)이 상기 올드햄 링(70)에 의해 그 중심이 고정스크롤(40)의 중심과 일치된 상태만을 유지한채 자전하지 않고 공전만을 반복하며 선회 되도록 설치된다.

그리고, 상기 선회스크롤(50)의 하측에는 선회스크롤(50)의 구동원인 모터(80)가 종래와 동일하게 설치된다.

다만, 본 발명에서의 특징부는, 일단부는 상기 톱 플레이트(20)에 고정 설치되고 타단부는 상기 고정스크롤(40)을 통과하여 상기 프레임(60)의 하측으로 관통되는 지지수단(90)이 설치되고, 상기 지지수단(90)에는 상, 하로 소정의 거리만큼 슬라이딩 가능하게 고정스크롤(40)이 고정 설치된다는 점이다.

바람직하게는, 상기 고정스크롤(40)은 그 외주면이 상기 본체(10)의 내주면에 대해 소정의 간격을 두고 이격되도록 설치됨이 바람직하다.

더욱 바람직하게는, 상기 지지수단(90)은 그 일단부는 상기 톱 플레이트(20)의 하측에 대해 나사결합 등의 방식으로 고정 설치된 고정단이고, 타단부는 상기 고정스크롤(40)을 통과하여 상기 프레임(60)의 하측으로 일부 돌출된 자유단으로 구성함이 바람직하다.

또한, 바람직하게는, 상기 지지수단(90)의 하단부에는 별도의 와셔 등을 설치 함으로써, 상기 프레임(60)으로부터 상기 지지수단(90)이 이탈되지 않도록 구성함이 바람직하다.

또한, 별도의 도시는 생략하였지만, 상기 지지수단(90)에 끼워지는 상기 고정스크롤(40)에 형성된 구멍(도시되지 않음)과 상기 프레임(60)에 형성된 구멍에는 별도의 부시 등을 삽입 함으로써, 스크롤 압축기의 구동시 지지수단(90)을 축으로 소정거리만큼씩 승강되는 고정스크롤의 승강이 용이하도록 할 수도 있다.

더욱 바람직하게는, 상기 지지수단(90)은 다수개의 봉체로 구성함이 더욱 바람직하다.

상기와 같은 지지수단(90)이 설치된 본 발명에 따른 스크롤 압축기의 기본적인 동작 및 기능은, 이미 상술한 종래의 기술내용과 동일하므로 이에 대한 별도의 언급은 생략한다.

단지, 본 발명에서의 특징부인 프레임에 설치된 지지수단과 그 지지수단에 슬라이딩 가능하게 고정설치되는 고정스크롤 및 프레임의 특징부에 대해서만 구체적으로 설명한다.

즉, 본 발명에 따른 톱 플레이트(20)의 하측에는 지지수단(90)의 기능을 하는 봉체의 상단부가 고정 설치되고, 상기 고정스크롤(40)과 그 고정스크롤(40)을 지지하는 상기 프레임(60)의 적당한 곳에는 지지수단(90)의 봉체가 삽입되는 구멍이 수직으로 관통 설치된 상태에서 그 구멍에 지지수단(90)의 봉체가 끼워져 지지되므로 프레임(60)의 가공 및 제작이 용이하다는 점이다.

따라서, 종래와 같이 프레임의 제작시, 그 외주면 상측에 고정스크롤과 결합시키기 위한 다수의 볼트 및 그 볼트가 결합되는 볼트공이 형성된 보스 등이 형성되도록 프레임을 제작한후, 또, 선회스크롤의 하측이 슬라이딩 가능하게 지지되도록 프레임의 상면을 후가공 해야 하므로, 프레임의 제작 및 가공시간이 과다하게 소요되어 생산성을 저하시켰던 문제점은 해결된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은, 스크롤 압축기에 설치되는 프레임의 제작 및 가공시간을 단축하여 생산성이 향상되는 등의 특징이 있다.

지금까지는 본 발명에 따른 프레임의 바람직한 실시예에 대하여 한정하여 설명하였지만, 이에 한정하지 않고 당해 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양하게 변경 사용이 가능하다.

Claims (4)

1. 그 본체의 내부를 흡입실과 토출실로 구획하는 톱 플레이트와, 상기 톱 플레이트의 하방에 설치된 고정스크롤 및 그 고정스크롤과 상응하며 배치된 선회스크롤과, 상기 선회스크롤의 하측면이 슬라이딩 가능하게 지지되며 상기 고정스크롤이 고정되는 프레임을 갖춘 스크롤 압축기의 프레임에 있어서, 일단부는 상기 톱 플레이트에 고정 설치되고 타단부는 상기 프레임의 하측으로 관통된 지지수단과, 상기 지지수단에 상, 하로 슬라이딩 가능하게 지지되는 고정스크롤로 구비된 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 프레임.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 고정스크롤은 그 외주면이 상기 본체의 내주면에 대해 소정의 간격을 두고 이격 설치된 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 프레임.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 지지수단은 일단부는 상기 톱 플레이트의 하측에 대해 고정 설치된 고정단이고, 타단부는 상기 프레임의 하측으로 일부 돌출된 자유단인 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 프레임.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 지지수단은 다수개의 봉체인 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 프레임.