KR20010109823A

KR20010109823A - 스크롤 압축기의 고정자 고정 장치 및 고정 방법

Info

Publication number: KR20010109823A
Application number: KR1020000030476A
Authority: KR
Inventors: 진홍균
Original assignee: 구자홍; 엘지전자주식회사
Priority date: 2000-06-02
Filing date: 2000-06-02
Publication date: 2001-12-12

Abstract

본 발명은 냉매가스의 압축을 위해 회전자와 함께 작용하여 동력을 발생시키는 고정자를 밀폐용기의 내부에 고정시키는 스크롤 압축기의 고정자 고정 장치 및 고정 방법에 관한 것으로서, 본 발명은 고정자의 외주면에 소정 위치에 적어도 한 개 이상의 홈이 형성되고 상기 밀폐용기의 내주면에 상기 고정자의 홈에 삽입되어 결합되는 돌기가 형성되어 상기 돌기와 홈의 결합에 의해 상기 밀폐용기에 고정자가 고정되는 스크롤 압축기의 고정자 고정 장치 및 이를 구현하기 위한 고정 방법을 제공함으로써 밀폐용기를 직접 가열하지 않고도 돌기와 홈의 간단한 결합 구조만으로 상기 밀폐용기에 고정자를 고정할 수 있게 되므로 밀폐용기의 가열 및 냉각으로 인한 변형이 방지되어 압축기의 성능 및 신뢰성이 향상되는 동시에 상기 밀폐용기의 가열 및 냉각 작업의 삭제로 상기 고정자의 고정 작업이 간단해져 압축기의 제조원가가 절감되고 생산성이 향상되도록 한 것이다.

Description

스크롤 압축기의 고정자 고정 장치 및 고정 방법{APPARATUS AND METHOD FOR FIXING STATOR OF SCROLL COMPRESSOR}

본 발명은 스크롤 압축기의 고정자 고정 장치 및 고정 방법에 관한 것으로서, 특히 밀폐용기를 직접 가열하지 않고 돌기와 홈의 간단한 결합 구조만으로 상기 밀폐용기에 고정자가 고정되는 스크롤 압축기의 고정자 고정 장치 및 고정 방법에 관한 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 스크롤 압축기의 구조가 도시된 압축기의 종단면도이고, 도 2a 및 도 2b는 종래 기술에 따라 스크롤 압축기의 밀폐용기에 고정자를 고정하는 순서가 도시된 요부 단면도이다.

도 1을 참조하면 종래 기술에 따른 스크롤 압축기는, 소정의 내부 체적을 갖는 밀폐용기(1)의 내부 상, 하측으로 메인프레임(2) 및 서브프레임(3)이 각각 결합되며, 상기 메인프레임(2)과 서브프레임(3)의 사이에 모터를 이루는 고정자(4) 및 회전자(5)가 설치되어 있다.

또한, 상기 회전자(5)의 중심에 회전자(5)의 회전에 따라 함께 회전하는 편심부(6a)가 형성된 회전축(6)이 결합되어 있으며, 상기 메인프레임(2)에 고정스크롤(7)이 고정되어 있다.

또한, 상기 고정스크롤(7)에 형성된 인벌류트 형상의 랩(7a)과 이에 맞물리는 선회스크롤(8)의 랩(8a)은 서로 선회 가능하도록 맞물려 있고, 상기 선회스크롤(8)의 하부는 상기 회전축(6)의 편심부(6a)와 결합되며, 상기 선회스크롤(8)의 하부에는 선회스크롤(8)의 자전을 방지하는 올담링(9)이 결합되어 있다.

또한, 상기 고정스크롤(7)의 중심부에는 압축공간인 압축포켓에서 압축된 고온고압의 냉매가스를 상기 압축포켓 외부로 토출시키는 토출포트(7b)가 형성되고, 상기 고정스크롤(7)의 상면에는 토출포트(7b)를 개폐시키는 체크밸브(10) 및 상기 체크밸브(10)를 지지하는 밸브하우징(11)이 설치되어 있다.

또한, 상기 고정스크롤(7)의 상측에는 밀폐용기(1)의 내부를 고압부와 저압부로 분리하는 고저압 분리판(13)이 설치되고, 상기 고저압 분리판(13)은 다수개의 볼트(14)에 의해 상기 고정스크롤(7)에 결합되는 동시에 밀폐용기(1)에 용접되어 있다.

또한, 상기 밀폐용기(1)의 측부에는 냉매가스가 흡입되는 흡입관(15) 및 토출관(16)이 형성되어 있으며, 상기 밀폐용기(1)의 하부에는 슬라이딩되는 부분의 윤활을 위해 공급되는 오일이 채워져 있다.

상기한 바와 같은 각 구성 부품을 포함하여 구성된 스크롤 압축기의 작동은 먼저, 인가되는 전류에 의해 회전자(5)가 회전하게 되면 회전자(5)의 회전에 의해 회전축(6)이 회전하면서 회전축 편심부(6a)의 편심된 거리를 반지름으로 하여 선회스크롤(8)을 원운동, 즉 선회 운동시키게 된다.

이때, 상기 선회스크롤(8)은 올담링(9)에 의해 자전이 방지되면서 축 중심을 원점으로 하여 선회반경 만큼 떨어진 거리에서 선회원을 그리며 선회 운동하게 된다.

상기와 같은 선회스크롤(8)의 선회운동에 의해 고정스크롤(7)과선회스크롤(8)의 랩(7a, 8a) 사이에 압축공간인 압축포켓이 형성되며, 이 압축포켓은 선회스크롤(8)의 지속되는 선회운동에 의해 중심으로 이동하면서 체적이 감소되어 흡입되는 냉매가스를 압축한다.

이와 같은 과정을 통해 냉매가스가 압축 완료되어 일정압 이상이 되면 상기 고정스크롤(7)의 토출포트(7b)를 막고 있던 체크밸브(10)가 상기한 냉매가스의 토출압에 의해 상승되어 상기 토출포트(7b)가 오픈된다.

이후, 상기한 냉매가스는 상기 토출포트(7b)를 통해 압축포켓의 외부로 토출된 후 고압부로 이동되어 토출관(16)을 통해 압축기 외부로 토출된다.

그런데, 상기한 바와 같은 종래의 스크롤 압축기에서는 밀폐용기(1)에 고정자(4)를 고정하기 위하여 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 밀폐용기(1)를 가열하여 확장시킨 후 상기 고정자(4)의 위로 덮어 씌어 냉각시키는 방식을 사용한다.

즉, 상기 고정자(4)를 지그(20)에 위치 결정시키고 이 고정자(4) 위에 가열되어 확장된 밀폐용기(1)를 힘으로 눌러서 덮어씌운 다음, 상기 밀폐용기(1)를 냉각시키면 밀폐용기(1)가 수축되어 상기 밀폐용기(1)에 고정자(4)가 고정되게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 고정자 고정 방식은 밀폐용기(1)를 고열로 가열하는 과정에서 안전상의 위험이 따르고, 가열 후 냉각되는 과정에서 상기 밀폐용기(1)가 수축되면서 변형되게 되어 압축부의 고정시 틈새가 일정하지 않아 그 용접성이 저하되는 등 상기 밀폐용기(1)의 변형으로 인해 압축기의 성능 및 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다.

상기한 바와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은, 밀폐용기를 직접 가열하지 않고 돌기와 홈의 간단한 결합 구조만으로 상기 밀폐용기에 고정자가 고정되게 함으로써 밀폐용기의 가열 및 냉각으로 인한 변형이 방지되어 압축기의 성능 및 신뢰성이 향상되는 동시에 상기 밀폐용기의 가열 및 냉각 작업의 삭제로 상기 고정자의 고정 작업이 간단해져 압축기의 제조원가가 절감되고 생산성이 향상되도록 하는 스크롤 압축기의 고정자 고정 장치 및 고정 방법을 제공함에 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 스크롤 압축기의 구조가 도시된 종단면도,

도 2a 및 도 2b는 종래 기술에 따라 스크롤 압축기의 밀폐용기에 고정자를 고정하는 순서가 도시된 요부 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 스크롤 압축기의 고정자 고정 장치가 도시된 단면도,

도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따라 스크롤 압축기의 밀폐용기에 고정자를 고정하는 순서가 도시된 요부 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

51 : 밀폐용기 51A : 돌기

53 : 회전자 55 : 고정자

55A : 홈 57 : 지그

59 : 롤러

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 냉매가스의 압축을 위해 회전자와 함께 작용하여 동력을 발생시키는 고정자를 밀폐용기의 내부에 고정시키는 스크롤 압축기의 고정자 고정 장치에 있어서, 상기 고정자의 외주면에는 소정 위치에 적어도 한 개 이상의 홈이 형성되고 상기 밀폐용기의 내주면에는 상기 고정자의 홈에 삽입되어 결합되는 돌기가 형성되어 상기 돌기와 홈의 결합에 의해 상기 밀폐용기에 고정자가 고정되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 고정자 고정 장치가 제공된다.

또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 냉매가스의 압축을 위해 회전자와 함께 작용하여 동력을 발생시키는 고정자를 밀폐용기의 내부에 고정시키는 스크롤 압축기의 고정자 고정 방법에 있어서, 외주면에 홈이 형성된 고정자를 지그에 위치 결정시키는 제 1과정과, 상기 고정자 위로 밀폐용기를 덮어 씌어 상기 밀폐용기를지그에 위치 결정시키는 제 2과정과, 상기 고정자가 밀폐용기에 고정되도록 상기 밀폐용기 중 고정자의 홈과 일치되는 부분을 눌러 상기 홈에 결합되는 돌기를 형성하는 제 3과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 고정자 고정 방법이 제공된다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 스크롤 압축기의 고정자 고정 장치가 도시된 단면도이고, 도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따라 스크롤 압축기의 밀폐용기에 고정자를 고정하는 순서가 도시된 요부 단면도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 스크롤 압축기의 고정자 고정 장치는 밀폐용기(51)의 내부에 냉매가스의 압축을 위해 회전자(53)와 함께 작용하여 동력을 발생시키는 고정자(55)를 고정시키기 위한 것으로서, 상기 고정자(55)의 외주면에는 소정 위치에 적어도 한 개 이상의 홈(55A)이 형성되고 상기 밀폐용기(51)의 내주면에는 상기 고정자(55)의 홈(55A)에 삽입되어 결합되는 돌기(51A)가 형성되어 상기 돌기(51A)와 홈(55A)의 결합에 의해 상기 밀폐용기(51)에 고정자(55)가 고정되도록 구성된다.

여기서, 상기 홈(55A)은 고정자(55)의 외주면을 따라 환형으로 형성되고, 상기 돌기(51A) 역시 상기 홈(55A)과 대응되도록 밀폐용기(51)의 내주면을 따라 환형으로 형성된다.

도면에 도시되지 않은 다른 실시 예에 따르면, 상기 홈(55A)과 돌기(51A)는 환형으로 형성되는 대신 상기 고정자(55)의 외주면과 상기 밀폐용기(51)의 내주면에 일정 간격으로 복수개 배열된 형태로 형성될 수도 있다.

또한, 상기 홈(55A)은 그 단면이 사각형으로 형성되기도 하고, 반원형으로 형성되기도 한다.

또한, 상기 홈(55A)은 고정자(55)의 코아 타발시 홈(55A)이 위치될 부분의 외경을 다른 부분보다 작게 하여 조합함으로써 형성시킬 수도 있고, 조합이 끝난 후 가공함으로써 형성시킬 수도 있다.

상기와 같이 고정자(55)를 밀폐용기(51)에 고정하기 위한 본 발명에 따른 스크롤 압축기의 고정자 고정 방법을 도 4a 및 도 4b를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 외주면에 환형의 홈(55A)이 형성된 고정자(55)를 지그(57)에 위치 결정시킨다. 이때, 상기 지그(57)는 판형의 베이스(57a)와, 상기 베이스(57a)의 상면에 형성된 원통형의 지지구(57b)로 형성되어 있으며, 상기 고정자(55)는 지그(57)의 지지부(57b)에 걸쳐진 형태로 놓여진다.

이후, 상기 고정자(55) 위로 밀폐용기(51)를 덮어 씌어 상기 밀폐용기(51)의 하단면이 상기 지그(57)의 베이스(57a)에 놓여지도록 밀폐용기(51)를 지그(57)에 위치 결정시킨다.

상기와 같이 밀폐용기(51)와 고정자(55)가 지그(57)에 위치 결정되면 상기 고정자(55)가 밀폐용기(51)에 고정되도록 상기 밀폐용기(51) 중 고정자(55)의 홈(55A)과 일치되는 부분을 눌러 상기 홈(55A)에 결합되는 환형의 돌기(51A)를 형성한다.

즉, 상기 밀폐용기(51) 중 고정자(55)의 홈(55A)과 대응되는 한 지점에 롤러(59)를 위치 결정시킨 후 상기 롤러(59)를 눌러 가압하는 동시에 상기 밀폐용기(51) 및 고정자(55)를 지지하는 지그(57)를 회전시킴으로써 밀폐용기(51) 중 고정자(55)의 홈(55A)과 일치되는 부분에 상기 홈(55A)에 결합되는 환형의 돌기(51A)가 형성되도록 한다.

이때, 상기 밀폐용기(51)에 형성되는 돌기(51A)가 상기 고정자(55)의 홈(55A)에 쉽게 밀착되어 붙도록 열을 가하거나 그 가압 작업을 상온에서 진행할 수도 있다.

또한, 상기 롤러(59)에는 고정자(55)의 외주면 형상에 따라 둥근형과 각진형 중 알맞은 것을 선택하여 사용한다.

상기에서, 미설명된 참조번호 61은 회전축, 참조번호 63은 서브프레임을 나타낸다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 스크롤 압축기의 고정자 고정 방법은, 밀폐용기(51)를 직접 가열하지 않고 돌기(51A)와 홈(55A)의 간단한 결합 구조만으로 상기 밀폐용기(51)에 고정자(55)를 고정할 수 있게 되므로 상기 고정자(55)의 위치 결정이 용이하여 고정자(55)의 조립 불량이 감소됨은 물론, 밀폐용기(51)의 가열 및 냉각 작업의 삭제로 고정자(55)의 고정 작업이 간단해지는 동시에 밀폐용기(51)의 변형이 방지되어, 결과적으로 압축기의 성능 및 신뢰성이 향상되고 제조원가가 절감되며 생산성이 크게 향상되는 이점이 있다.

Claims

냉매가스의 압축을 위해 회전자와 함께 작용하여 동력을 발생시키는 고정자를 밀폐용기의 내부에 고정시키는 스크롤 압축기의 고정자 고정 장치에 있어서,

상기 고정자의 외주면에는 소정 위치에 적어도 한 개 이상의 홈이 형성되고 상기 밀폐용기의 내주면에는 상기 고정자의 홈에 삽입되어 결합되는 돌기가 형성되어 상기 돌기와 홈의 결합에 의해 상기 밀폐용기에 고정자가 고정되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 고정자 고정 장치.
제 1항에 있어서, 상기 홈은 고정자의 외주면을 따라 환형으로 형성된 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 고정자 고정 장치.
제 1항에 있어서, 상기 홈은 고정자의 코아 타발시 홈이 위치될 부분의 외경을 다른 부분보다 작게 하여 조합하는 방식으로 형성된 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 고정자 고정 장치.
냉매가스의 압축을 위해 회전자와 함께 작용하여 동력을 발생시키는 고정자를 밀폐용기의 내부에 고정시키는 스크롤 압축기의 고정자 고정 방법에 있어서,

외주면에 홈이 형성된 고정자를 지그에 위치 결정시키는 제 1과정과, 상기 고정자 위로 밀폐용기를 덮어 씌어 상기 밀폐용기를 지그에 위치 결정시키는 제 2과정과, 상기 고정자가 밀폐용기에 고정되도록 상기 밀폐용기 중 고정자의 홈과 일치되는 부분을 눌러 상기 홈에 결합되는 돌기를 형성하는 제 3과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 고정자 고정 방법.
제 4항에 있어서, 상기 홈이 고정자의 외주면을 따라 환형으로 형성된 경우, 상기 제 3과정은 밀폐용기 중 고정자의 홈과 대응되는 한 지점에 롤러를 위치 결정시키는 제 1단계와, 상기 롤러를 눌러 가압하는 동시에 상기 밀폐용기 및 고정자를 지지하는 지그를 회전시켜 밀폐용기 중 고정자의 홈과 일치되는 부분에 상기 홈에 결합되는 환형의 돌기를 형성시키는 제 2단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 고정자 고정 방법.
제 5항에 있어서, 상기 제 2단계에서 롤러로 밀폐용기를 가압할 때 상기 밀폐용기에 형성되는 돌기가 상기 고정자의 홈에 쉽게 밀착되어 붙도록 열을 가하거나 그 가압 작업을 상온에서 진행하는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 고정자 고정 방법.