KR200147725Y1 - 왕복동형 압축기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 왕복동형 압축기에 관한 것으로, 그 목적은 회전자요크를 감싸는 통상의 보호캔을 개선하여 이의 조립을 용이하게 하는 것이다.

본 고안에 따른 왕복동형 압축기는 코어(221)의 외부에 자석(222)이 축방향으로 구성된 회전자요크(220)를 감싸는 통상의 보호캔(223)이 설치되는데, 이 보호캔(223)에 회전자요크(220)의 하부를 감싸도록 밑면(223a)을 일체로 마련하였다. 또한 회전자요크(220)의 상부 커버판(225)에 편심축(240)의 편심질량을 보상하도록 밸런서부(225a)를 일체로 설치하였다. 따라서 회전자요크(220)는 회전 밸런스를 유지하는 밸런서부(225a)가 회전자요크(220)의 상부를 덮는 커버판(225)에 마련되어 원활하게 회전하며, 이의 하부를 덮는 별도의 커버판이 필요없게 됨으로써, 전체적인 회전자요크(220)의 조립이 용이하며 제조원가가 절감되는 이점이 있다.

Description

왕복동형 압축기

본 고안은 왕복동형 압축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전자를 감싸는 통상의 보호캔에 관한 것이다.

일반적으로 왕복동형 압축기는 냉매를 매개체로하여 압축, 응축 팽창, 증발과정이 연속적으로 수행되는 냉동사이클에서 냉매를 압축하여 외부로 내보내는 작용을 한다. 이러한 기능을 하는 종래의 왕복동형 압축기는 도 1에 보인 바와 같이, 밀폐용기(10) 내부에 동력을 발생시키는 구동부(20)와 냉매를 흡입 압축하여 토출하는 압축부(30)로 구성된다.

구동부(20)는 밀폐용기(10)의 상부에 설치가 되며 코일이 권선되어 자장을 형성하는 고정자(21), 이 고정자(21)의 내부에 설치되어 회전하는 회전자요크(22), 그리고 회전자요크(22)에 축방향으로 압입되어 일체로 회전하고 그 하단에 편심축(24)이 마련된 회전축(23)들로 구성된다. 회전자요크(22)는 전기강판이 적층된 코어(22a), 코어(22a) 외부에 고정자(21)에 형성된 자장과 상호작용하는 자석(22b)이 축방향으로 설치되어 이루어지며, 회전자요크(22)를 감싸는 통상의 보호캔(22c)이 구성되어 고속회전시 원심력에 의해 자석(22b)이 이탈되는 것이 방지된다. 보호캔(22c)은 비자성 재질로 상 하부가 개구된 통상으로 이루어져 있으며, 보호캔(22c)을 조립한 뒤 외부로 노출된 회전자요크(22)의 상 하부를 덮는 상,하부커버판(22d,22e)이 마련된다. 상,하부커버판(22d,22e)은 볼트(22g)를 이용하여 코어(22a)와 견고하게 결합된다. 미설명부호 22f는 보호캔(22c)의 양측단부를 내측으로 절곡한 절곡부로서, 회전자요크(22)와 견고하게 결합하기 위한 것이다.

그리고 압축부(30)는 내부로 냉매를 흡입하여 압축하는 압축실(32)이 마련된 실린더(31)와 압축실(32)을 왕복운동하는 피스톤(34), 피스톤(34)과 편심축(24)을 연결하는 연결로드(33)를 구비하여 밀폐용기(10)의 하부에 설치된다.

이와 같이 구성된 왕복동형 압축기는 전원이 인가됨에 따라 회전자요크(22)가 고정자(21)와 상호작용하여 회전함으로써, 회전축(23)도 일체로 회전하게 된다. 그리고 회전축(23)의 회전운동은 이의 하단에 마련된 편심축(24)과 피스톤(34)을 연결시키는 연결로드(33)에 의해 직선왕복운동으로 변환됨으로써, 피스톤(34)이 압축실(32)을 왕복운동하게 된다. 이에 따라 압축실(32)로 냉매가 흡입되고 고온 고압으로 압축된 후 외부로 토출된다. 결국, 고정자(21)와 상호작용하여 회전하는 회전자요크(22)의 연속 회전운동에 의해 피스톤(34)이 왕복운동하여 냉매의 흡입, 압축 토출이 연속적으로 반복 수행된다.

그러나 이러한 종래의 회전자요크(22)는 적층코어(22a)의 외부에 설치된 자석(22b)이 원심력에 의해 이탈되는 것을 방지하기 위해 상 하부가 개구된 통상의 보호캔(22c)과 2개의 커버판(22d,22e)을 별도로 설치해야 함으로써, 이의 제조가 난해하게 된다. 즉, 압축기의 작동 중에 자석(22b)이 이탈되는 것을 방지하기 위해서, 자석(22b)의 외부를 감싸도록 통상의 보호캔(22c)을 끼우고, 외부로 노출된 회전자요크(22)의 상부와 하부를 폐쇄하도록 볼트(22g)를 이용하여 상,하부커버판(22d,22e)을 각각 설치하는 공정이 소요된다. 그리고 보호캔(22c)의 양 측단부를 내측으로 절곡하여 절곡부(22f)를 형성하여야 한다. 이에 따라 종래의 회전자요크(22)는 제조공정이 복잡하여 생산성이 저하되고, 구성 부품이 별개로 이루어져 제조원가가 상승하는 문제점이 있다.

본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 주 목적은 전기강판이 축방향으로 적층된 코어의 외부에 자석이 축방향으로 설치된 회전자요크를 감싸는 통상의 보호캔이 구성되는데, 이 보호캔을 회전자요크의 하부를 감싸는 밑면이 일체로 마련되도록 구성함으로써, 회전자요크의 하부를 덮는 별도의 커버판이 필요없게 되어 제조원가를 절감시키는 왕복동형 압축기를 제공하는 것이다. 그리고 본 고안의 부 목적은 회전자요크의 상부를 덮는 커버판에 밸런서부를 일체로 구성하여 이의 조립을 용이하게 하는 왕복동형 압축기를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 왕복동형 압축기의 전체적인 구조를 보인 단면도이다.

도 2는 본 고안에 따른 왕복동형 압축기를 전체적인 구조를 보인 개략적인 측단면도이다.

도 3은 도 2에 도시된 본 고안에 따른 회전자요크의 구조를 보인 발췌단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

100..밀폐용기 200..구동부 210..고정자

220..회전자요크 221..코어 222..자석

223..보호캔 223a..밑면 224..볼트

225..커버판 225a..밸런서부 300..압축부

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 자장을 형성하는 고정자, 전기강판이 적층된 코어와 코어의 외부에 복수개 마련된 자석으로 이루어지며 고정자와 상호작용하여 회전운동하는 회전자요크, 회전자요크의 중심부에 압입되며 일단부에 편심축이 마련된 회전축, 편심축으로부터 동력을 전달받아 냉매를 흡입하여 압축 토출하는 압축부를 갖춘 왕복동형 압축기에 있어서, 회전자요크는 회전자요크의 외주면과 일단부를 감싸도록 밑면을 갖는 통상의 보호캔을 구비하여 자석의 이탈을 방지하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안에 따른 하나의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 2는 본 고안에 따른 왕복동형 압축기의 전체적인 구조를 보인 측단면도이고, 도 3은 본 고안에 따른 회전자요크를 보인 발췌단면도이다.

본 고안에 따른 왕복동형 압축기는 이에 도시한 바와 같이, 상부용기(110)와 하부용기(120)가 밀폐결합되어 외형을 이루는 밀폐용기(100) 내부에 동력을 발생하는 구동부(200), 구동부(200)로부터 동력을 전달받아 냉매를 흡입하여 압축 토출하는 압축부(300)로 구성된다. 구동부(200)는 밀폐용기(100)의 상측에 설치되며, 전원 인가시 자장을 형성하는 고정자(210), 고정자(210)와 상호작용하여 회전하는 회전자요크(220), 회전자요크(220)의 중심부에 압입되어 일체로 회전운동하며 하단부에 편심축(240)이 일체로 구성된 회전축(230)등이 마련되어 있다.

회전자요크(220)는 전기강판이 축방향으로 적층된 코어(221), 코어(221)의 외주면에 축방향으로 복수개 마련된 자석(222)으로 이루어져 회전운동하도록 구성되어 있는데, 여기에는 고속회전시 원심력에 의해 자석(222)이 이탈되는 것을 방지하도록 회전자요크(220)의 외주면을 감싸는 통상의 보호캔(223)이 마련된다. 본 고안의 특징적 요소인 보호캔(223)은 비자성 재질로 이루어지며 밑면(223a)이 있고 상단부가 개구되어 있다. 따라서 이를 회전자요크(220)의 외주면을 감싸도록 끼우게 되면, 자석(222)이 축방향으로 설치된 회전자요크(220)의 외주면과 하단부를 감싸 작동중에 자석(222)이 이탈되는 것을 방지한다. 또한, 회전자요크(220)의 상단부를 덮는 커버판(225)이 볼트(224)를 이용하여 코어(221)와 결합되어 있는데, 여기에는 회전자요크(220)의 회전시 회전 밸런스를 유지하는 밸런서부(225a)가 일체로 마련되어 있다. 즉, 회전축(230)에 마련된 편심축(240)으로 인한 편심질량을 보상해주기 위해 회전자요크(220)에 밸런서부(225a)를 설치하는데, 이러한 밸런서부(225a)가 편심축(240)과 어긋나도록 커버판(225)에 일체로 구성되어 있어서 별도의 균형수단을 설치할 필요가 없다.

그리고, 이와 같이 구성된 구동부(200)의 동력을 전달받아 연동하는 압축부(300)는 밀폐용기(100)의 하부에 설치되어 있는데, 여기에는 냉매가 흡입되어 압축, 토출되는 압축실(320)이 마련된 실린더(310), 압축실(320)을 왕복운동하는 피스톤(340), 피스톤(340)과 편심축(240)을 연결하는 연결로드(330) 등으로 구성된다. 아울러 밀폐용기(100)의 저부에는 오일이 저장되고, 편심축(240)의 단부에는 이 오일을 구동부(200)와 압축부(300) 각각의 슬라이딩부로 펌핑시키기 위한 오일픽업장치(400)가 마련되어 있다.

다음에는 이와 같이 구성된 본 고안에 따른 왕복동형 압축기의 작동을 설명한다. 압축기는 고정자(210)에 권선된 코일에 외부전원이 입력되면 자장이 형성되고, 회전자요크(220)의 자석(222)이 자장과 상호작용하여 회전함에 따라 편심축(240)이 구성된 회전축(230)도 동시에 회전하게 된다. 따라서 편심축(240)과 피스톤(340)을 연결하는 연결로드(330)에 의해 편심축(240)의 회전운동은 직선왕복운동으로 변환되며, 피스톤(340)이 압축실(320)을 왕복운동하게 됨으로써, 압축실(320)로 냉매가 흡입되고 고온고압으로 압축된 후 외부로 토출된다. 동시에 편심회전하는 편심축(240)의 끝단에 설치된 오일픽업장치(400)가 회전하고, 오일은 원심력에 의해 펌핑되어 각 슬라이딩부에 공급됨으로써, 슬라이딩부를 냉각시키고 동시에 윤활작용을 한다.

이러한 회전축(230)의 회전운동은 회전자요크(220)에 의해 이루어지는데, 회전자요크(220)는 밑면(223a)을 갖는 통상의 보호캔(223)으로 감싸져 있어 원심력에 의해 자석(222)이 이탈될 염려가 없다. 이 때, 편심축(240)의 편심질량은 회전자요크(220)의 상부를 덮는 커버판(225)의 밸런서부(225a)에 의해 보상됨으로써, 회전자요크(220)의 원활한 회전으로 압축기의 효율이 향상된다. 또한 밸런서부(225a)는 커버판(225)에 일체로 성형되어 있기 때문에 이의 조립이 용이하여 전체적인 회전자요크의 제조가 용이하게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 왕복동형 압축기는 코어의 외부에 자석이 축방향으로 구성된 회전자요크를 감싸는 통상의 보호캔이 설치되는데, 이 보호캔에 회전자요크의 하부를 감싸도록 밑면을 일체로 마련하였다. 또한 회전자요크의 상부 커버판에 편심축의 편심질량을 보상하도록 밸런서부를 일체로 설치하였다. 따라서 회전자요크는 회전 밸런스를 유지하는 밸런서부가 회전자요크의 상부를 덮는 커버판에 마련되어 원활하게 회전하며, 이의 하부를 덮는 별도의 커버판이 필요없게 됨으로써, 전체적인 회전자요크의 조립이 용이하며 제조원가가 절감되는 이점이 있다.

Claims (2)

1. 자장을 형성하는 고정자, 전기강판이 적층된 코어와 상기 코어의 외부에 복수개 마련된 자석으로 이루어지며 고정자와 상호작용하여 회전운동하는 회전자요크, 상기 회전자요크의 중심부에 압입되며 일단부에 편심축이 마련된 회전축, 상기 편심축으로부터 동력을 전달받아 냉매를 흡입하여 압축 토출하는 압축부를 갖춘 왕복동형 압축기에 있어서, 상기 회전자요크(220)는 상기 회전자요크(220)의 외주면과 일단부를 감싸도록 밑면(223a)을 갖는 통상의 보호캔(223)을 구비하여 상기 자석(222)의 이탈을 방지하는 것을 특징으로 하는 왕복동형 압축기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 회전자요크(220)에는 이의 타단부를 덮는 커버판(225)이 마련되어 있으며, 상기 커버판(225)에는 상기 회전자요크(220)의 회전 밸런스를 유지하는 밸런서부(225a)가 일체로 마련되는 것을 특징으로 하는 왕복동형 압축기.