KR20020030617A

KR20020030617A - 밀폐형 회전식 압축기의 압축기구부 고정구조

Info

Publication number: KR20020030617A
Application number: KR1020000061636A
Authority: KR
Inventors: 박기원
Original assignee: 구자홍; 엘지전자주식회사
Priority date: 2000-10-19
Filing date: 2000-10-19
Publication date: 2002-04-25
Also published as: KR100365000B1

Abstract

본 발명은 밀폐형 회전식 압축기의 압축기구부 고정구조에 관한 것으로, 본 발명은 가스가 압축되는 내부공간이 구비된 실린더와 그 실린더의 상하면에 각각 결합되어 내부공간을 밀폐시키는 상부 베어링 및 하부 베어링을 포함하도록 구성되어 냉매 가스를 압축시키는 압축기구부의 상부 베어링 또는 하부 베어링의 외벽이 상기 압축기구부가 내삽되는 밀폐용기의 내벽에 용접에 의해 접합되며 그 용접되는 상부 베어링 또는 하부 베어링에 용접열의 전달을 억제하는 열전달 방지부가 형성되도록 구성하여 상기 압축기구부를 구성하는 실린더의 변형을 방지함은 물론 상부 베어링의 변형을 방지함으로써 부품의 작동을 원활하게 할 뿐만 아니라 압축되는 냉매 가스의 누설을 방지하여 압축 성능을 높일 수 있도록 한 것이다.

Description

밀폐형 회전식 압축기의 압축기구부 고정구조{STRUCTURE FOR ENGAGING COMPRESSING UNIT IN ROTARY COMPRESSOR}

본 발명은 밀폐형 회전식 압축기의 압축기구부 고정구조에 관한 것으로, 특히 가스가 압축되는 압축기구부의 고정 결합시 그 압축기구부를 구성하는 부품들의 변형을 최소화할 수 있도록 한 밀폐형 회전식 압축기의 압축기구부 고정구조에 관한 것이다.

일반적으로 밀폐형 회전식 압축기는, 도 1, 2에 도시한 바와 같이, 소정의 내부체적을 갖는 밀폐용기(1)와, 상기 밀폐용기(1) 내부에 설치되어 구동력을 발생시키는 전동기구부와, 상기 전동기구부의 구동력을 전달받아 냉매가스를 압축하는 압축기구부로 구성된다.

상기 전동기구부는 밀폐용기(1)내에 고정 결합되는 고정자(2)와, 상기 고정자(2)의 내부에 삽입되어 회전하는 회전자(3)를 포함하여 구성된다.

상기 압축기구부는 상기 회전자(3)의 내경에 압입되고 하부에 편심부(4a)가 형성된 회전축(4)과, 소정 형상의 몸체(5a)내부에 내부공간(P)이 형성되고 상기 몸체(5a)에 일정 폭을 갖는 베인 슬롯(5b)이 형성되며 상기 베인 슬롯(5b)의 측부에 내부공간(P)으로 가스가 흡입되는 흡입구(5c)가 형성되고 상기 베인 슬롯(5b)의 타측부에 가스가 토출되는 토출포트(5d)가 구비되어 상기 밀폐용기(1)의 내부에 설치됨과 아울러 그 내부공간(P)에 상기 회전축의 편심부(4a)가 삽입되는 실린더(5)와, 상기 회전축(4)에 삽입됨과 아울러 실린더(5)의 상하면에 볼트(6)의 체결에 의해 각각결합되어 회전축(4)을 지지하는 상부 베어링(7) 및 하부 베어링(8)과, 상기 실린더(5)의 내부공간(P) 내주면에 선접촉되도록 회전축의 편심부(4a)에 삽입되어 회전축(4)의 회전에 따라 자전 및 공전하는 롤링 피스톤(9)과, 상기 실린더(5)의 베인 슬롯(5b)에 직선운동 가능하도록 삽입되어 그 단부가 상기 롤링 피스톤(9)의 외주면과 슬라이딩 접촉되면서 실린더 내부공간(P)을 고압부(a)와 저압부(b)로 구획하는 베인(10)을 포함하여 구성된다.

그리고 상기 상부 베어링(7)은 일정 두께와 면적을 갖는 환형의 플랜지부(7a)의 가운데 일정 외경 및 높이를 갖는 지지부(7b)가 형성되고 그 지지부(7b)의 가운데를 중심으로 관통된 축 삽입구멍(7c)이 형성되며 상기 플랜지부(7a)의 일측에 상기 토출포트(5a)와 연통되도록 토출공(7d)이 관통 형성되고 그 플랜지부(7a)의 상면에 토출공(7d)을 포함하는 소정의 면적과 깊이를 갖도록 음각진 밸브 장착홈(미도시)이 형성되어 이루어진다. 그리고 상기 상부 베어링(7)의 밸브 장착홈내에 상기 토출공(7d)을 개폐하는 개폐수단(11)이 고정 결합되고 그 축 삽입구멍(7c)에 회전축(4)이 삽입되어 지지된다. 그리고 상기 상부 베어링(7)의 토출공(7d)으로 토출되는 냉매 가스의 맥동 소음을 저감시키는 소음기(12)가 상기 상부 베어링의 플랜지부(7a)를 복개하도록 그 플랜지부(7a)의 상단 테두리에 끼워져 결합되어 있다.

상기 밀폐용기(1)의 일측에 상기 실린더의 흡입구(5c)와 연통되도록 흡입관(13)이 결합되고 그 측부에 가스가 토출되는 토출관(14)이 결합되며 그 밀폐용기(1) 저면에 슬라이딩이 일어나는 부품에 공급되는 오일이 채워져 있다.

상기한 바와 같은 밀폐형 회전식 압축기의 작동은, 먼저 전원이 인가되면고정자(2)와 회전자(3)의 상호작용에 의해 회전자(3)가 회전하면서 상기 회전축(4)을 회전시키게 되고 상기 회전축(4)의 회전에 의해 회전축의 편심부(4a)에 결합된 롤링 피스톤(9)이 베인(10)과 접촉된 상태에서 실린더 내부공간(P)에서 상기 회전축(4)을 중심으로 공전 운동하게 된다. 상기 롤링 피스톤(9)의 공전 운동에 의해 실린더 내부공간(P)의 체적변화로 저온저압의 냉매가스가 흡입관(13)과 흡입구(5c)를 통해 실린더 내부공간(P)으로 흡입되어 고온고압의 상태로 압축되며 그 압축된 고온고압의 냉매가스는 토출포트(5d) 및 토출공(7d)을 통해 토출되며 그 토출된 냉매 가스는 상기 밀폐용기(1)의 상부에 설치된 토출관(14)을 통해 밀폐용기(1)외부로 토출된다.

한편, 상기 전동기구부의 구동력을 전달받아 냉매 가스를 압축하는 압축기구부가 상기 밀폐용기(1)에 장착되는 구조는 압축기구부를 구성하는 실린더(5)의 외주면이 상기 밀폐용기(1)의 내벽에 접촉된 상태에서 용접에 의해 고정 결합된다. 상기 용접은 보통 밀폐용기(1)를 접지시킨 상태에서 3점에서 용접봉으로 용접하는 3점 용접에 의해 이루어진다.

그러나 상기 압축기구부를 구성하는 실린더(5)가 밀폐용기(1)의 내벽에 접촉된 상태에서 용접에 의해 상기 실린더(5)가 밀폐용기(1)에 접합됨에 의해 상기 압축기구부가 고정 결합되는 구조는 용접시 발생되는 고온이 열이 실린더(5)의 외주면을 통해 쉽게 전체로 전달되어 실린더(5)에 열변형이 발생하게 됨으로써 실린더(5)의 내부공간(P) 및 베인 슬롯(5b)의 변형이 발생되어 냉매가스를 압축할 때 압축된 냉매가스가 누설되므로 인하여 압축 효율을 저하시키게 될 뿐만 아니라 소음을 발생시키게 되는 문제점이 있었다.

상기한 바와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 가스가 압축되는 압축기구부의 고정 결합시 그 압축기구부를 구성하는 부품들의 변형을 최소화할 수 있도록 한 밀폐형 회전식 압축기의 압축기구부 고정구조를 제공함에 있다.

도 1,2는 일반적인 밀폐형 회전식 압축기를 도시한 정단면도 및 평단면도,

도 3,4는 본 발명의 압축기구부 고정구조가 구비된 밀폐형 회전식 압축기 압축기구부의 정단면도 및 평면도,

도 5,6은 본 발명의 밀폐형 회전식 압축기의 압축기구부 고정구조의 평단면도 및 정단면도,

도 7은 본 발명의 밀폐형 회전식 압축기 압축기구부 고정구조를 구성하는 장착부의 다른 변형예를 도시한 단면도.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

1 ; 밀폐용기 5 ; 실린더

8 ; 하부 베어링 20 ; 상부 베어링

21 ; 상부 베어링 플랜지부 22 ; 상부 베어링 지지부

23 ; 상부 베어링 축 삽입구멍 24 ; 열전달 방지부

25 ; 장착부 30 ; 소음기

P ; 실린더 내부공간

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 가스가 압축되는 내부공간이 구비된 실린더와 그 실린더의 상하면에 각각 결합되어 내부공간을 밀폐시키는 상부 베어링 및 하부 베어링을 포함하도록 구성되어 냉매 가스를 압축시키는 압축기구부의 상부 베어링 또는 하부 베어링의 외벽이 상기 압축기구부가 내삽되는 밀폐용기의 내벽에 용접에 의해 접합되며 그 용접되는 상부 베어링 또는 하부 베어링에 용접열의 전달을 억제하는 열전달 방지부가 형성된 것을 특징으로 하는 밀폐형 회전식 압축기의 압축기구부 고정구조가 제공된다.

이하, 본 발명의 밀폐형 회전식 압축기의 압축기구부 고정구조를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.

도 3, 4는 본 발명의 밀폐형 회전식 압축기 압축기구부 고정구조가 구비된 압축기구부를 중심으로 도시한 것으로, 먼저 밀폐형 회전식 압축기의 압축기구부는 소정의 내부 체적을 갖는 밀폐용기(1)내부에 장착되며 그 압축기구부는 전동기구부의 구동력을 전달받아 작동하게 된다. 상기 압축기구부는 편심부(4a)가 구비되어 상기 전동기구부에 연결되는 회전축(4)과, 가스가 흡입되고 압축되어 토출되는내부공간(P)이 구비되어 그 내부공간(P)에 상기 회전축의 편심부(4a)가 삽입되는 실린더(5)와, 상기 회전축(4)이 내삽됨과 아울러 상기 실린더(5)의 상하면에 볼트(6)의 체결에 의해 각각 결합되어 회전축(4)을 지지함과 아울러 상기 내부공간(P)을 밀폐시키는 상부 베어링(20) 및 하부 베어링(8)과, 상기 실린더(5)의 내부공간(P) 내주면에 선접촉되도록 회전축의 편심부(4a)에 삽입되어 회전축(4)의 회전에 따라 회전축(4)을 중심으로 자전 및 공전하는 롤링 피스톤(9)과, 상기 실린더(5)의 베인 슬롯(5b)에 직선운동 가능하도록 삽입되어 그 단부가 상기 롤링 피스톤(9)의 외주면과 슬라이딩 접촉되면서 실린더 내부공간(P)을 고압부(a)와 저압부(b)로 구획하는 베인(10)을 포함하여 구성된다.

상기 압축기구부는 그 압축기구부를 구성하는 상부 베어링(20)이 상기 밀폐용기(1)에 고정 결합되며 이때 상기 상부 베어링(20)의 외벽, 즉 외면이 상기 밀폐용기(1)의 내벽, 즉, 내면에 접촉된 상태에서 점용접에 의해 접합되어 고정 결합된다.

상기 상부 베어링(20)은, 도 5, 6에 도시한 바와 같이, 소정의 두께 및 상기 밀폐용기 내경과 상응하는 외경을 갖도록 형성되는 플랜지부(21)와 그 플랜지부의 가운데 일정 외경과 길이를 갖도록 연장 형성되는 지지부(22)와 그 지지부(22)의 가운데로 관통 형성되는 축 삽입구멍(23)과 상기 플랜지부(21)의 내측에 일정 폭과 깊이를 갖도록 음각지게 형성되는 열전달 방지부(24)와 그 열전달 방지부(24)에 토출 가스의 맥동소음을 저감시키는 소음기(30)가 장착되는 장착부(25)와 상기 열전달 방지부(24)의 저면에 가스가 토출되는 토출공(26)이 구비되어 이루어진다. 상기 플랜지부(21)는 상기 열전달 방지부(24)에 의해 그 테두리가 일정 두께의 높이를 갖는 테두리부(27)가 형성된다. 상기 장착부(25)는 상기 소음기(30)의 단부가 삽입되도록 환형 형상으로 단턱지게 형성되되 그 단턱은 환형의 홈이 형성됨에 의해 이루어진다. 상기 장착부(25)의 다른 변형예로서, 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 열전달 방지부(24)의 저면에 일정 폭으로 함몰부(28)가 형성됨에 의해 상기 소음기(30)가 삽입되는 단턱이 형성된다.

상기 상부 베어링(20)은 그 축 삽입구멍(23)에 상기 회전축(4)이 내삽되며 상기 열전달 방지부(24)에 상기 토출공(26)을 개폐하는 개폐수단(11)이 장착되며 그 토출공(26)은 실린더(5)의 일측에 형성되는 토출포트(5d)와 연통되고 그 장착부(25)에 소음기(30)가 삽입 고정 결합되며 그 플랜지부(21)의 외주면이 상기 밀폐용기(1)의 내주면과 접촉된 상태에서 점용접된다.

본 발명의 다른 실시예로서 상기 압축기구부를 구성하는 하부 베어링이 상기 밀폐용기에 용접에 의해 접합되어 결합되며 그 하부 베어링의 플랜지부에 상기 열전달 방지부가 구비된다.

이하, 본 발명의 밀폐형 회전식 압축기 압축기구부 고정구조의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

상기 압축기구부가 고정 결합되는 과정은 먼저 전동기구부 및 압축기구부가 조립된 조립체가 밀폐용기(1)내에 삽입된 상태에서 밀폐용기(1)를 접지(EARTH)시키고 밀폐용기(1)에 용접봉을 접촉시킴에 의해 압축기구부를 구성하는 상부 베어링(20)을 상기 밀폐용기(1)내에 접합되도록 용접하게 된다.

상기 압축기구부를 구성하는 상부 베어링(20)과 밀폐용기(1)가 용접되는 과정에서용접에 의한 용접열이 발생하게 되며 그 발생되는 용접열은 상부 베어링(20)의 플랜지부(21)를 통해 전달되며 이때 열전달 방지부(24)에 의해 전달되는 열이 외부로 발산됨에 의해 회전축(4)을 지지하는 지지부(22)로 전달되는 열이 억제된다. 즉, 음각으로 파여진 열전달 방지부(24)에 의해 열전달 면적이 크게 되므로 열발산이 효과적으로 이루어진다. 이에 따라 상기 회전축(4)을 지지하는 지지부(22)로 전달되는 열이 최소화되어 회전축(4)과 지지부(22)사이의 변형을 방지하여 회전축(4)의 회전이 원활하게 된다. 그리고 상기 용접열이 상부 베어링(20)을 통해 전달 발산되므로 그 용접열이 실린더(5)로 전달되는 것을 방지하게 되어 실린더(5)의 변형을 방지하게 되므로 실린더(5)에 결합되는 부품들의 작동이 원활하게 된다.

또한 상기 소음기(30)가 상부 베어링(20)의 장착부(25)에 끼워져 결합됨에 의해 소음기(30)로 유입된 고온 고압상태의 냉매 가스 누설을 방지하게 된다. 즉, 상기 소음기가 장착되는 단턱에 의해 측부에 홈이 형성되므로 소음기(30)가 단턱에 끼워짐과 동시에 그 소음기(30)의 끝이 홈에 삽입되므로 소음기(30)로 유입된 냉매 가스의 누설을 최소화시키게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 밀폐형 회전식 압축기의 압축기구부 고정구조는 냉매 가스를 압축하는 압축기구부의 장착이 그 압축기구부를 구성하는 상부 베어링을 밀폐용기에 용접함에 의해 이루어지게 되어 상기 압축기구부를 구성하는 실린더의 변형을 방지하게 됨은 물론 상부 베어링의 변형을 방지하게 됨으로써 부품의 작동을 원활하게 할 뿐만 아니라 압축되는 냉매 가스의 누설을 방지하게되어 압축 성능을 향상시킬 수 있고, 또한 소음기에서의 가스 누설을 최소화하여 소음 효과를 높일 수 있는 효과가 있다.

Claims

가스가 압축되는 내부공간이 구비된 실린더와 그 실린더의 상하면에 각각 결합되어 내부공간을 밀폐시키는 상부 베어링 및 하부 베어링을 포함하도록 구성되어 냉매 가스를 압축시키는 압축기구부의 상부 베어링 또는 하부 베어링의 외벽이 상기 압축기구부가 내삽되는 밀폐용기의 내벽에 용접에 의해 접합되며 그 용접되는 상부 베어링 또는 하부 베어링에 용접열의 전달을 억제하는 열전달 방지부가 형성된 것을 특징으로 하는 밀폐형 회전식 압축기의 압축기구부 고정구조.
제1항에 있어서, 상기 용접이 이루어지는 상부 베어링 또는 하부 베어링은 소정의 두께 및 상기 밀폐용기의 내경과 상응하는 외경을 갖도록 형성되는 플랜지부와 그 플랜지부의 가운데 일정 외경과 길이를 갖도록 연장 형성되는 지지부와 그 지지부의 가운데로 관통 형성되는 축 삽입구멍과 상기 플랜지부의 내측에 일정 폭과 깊이를 갖도록 음각지게 형성되는 열전달 방지부와 그 열전달 방지부에 토출 가스의 맥동소음을 저감시키는 소음기가 장착되는 장착부가 구비된 것을 특징으로 하는 밀폐형 회전식 압축기의 압축기구부 고정구조.
제2항에 있어서, 상기 장착부는 상기 소음기가 끼워질 수 있도록 환형으로 단턱지게 형성된 것을 특징으로 하는 밀폐형 회전식 압축기의 압축기구부 고정구조.