KR20020060901A

KR20020060901A - 스크롤 압축기의 오일공급구조

Info

Publication number: KR20020060901A
Application number: KR1020010002042A
Authority: KR
Inventors: 조양희
Original assignee: 엘지전자주식회사
Priority date: 2001-01-13
Filing date: 2001-01-13
Publication date: 2002-07-19
Also published as: KR100417418B1

Abstract

본 발명은 스크롤 압축기의 오일공급구조에 관한 것으로, 본 발명은 전동기구부의 구동력이 회전축을 통해 선회스크롤에 전달되어 그 선회스크롤이 상부 프레임에 지지됨과 아울러 올담링에 의해 자전이 방지되어 고정스크롤과 맞물려 선회 운동하면서 가스를 압축하는 스크롤 압축기에서, 상기 회전축에 구비된 편심부가 삽입되는 상기 선회스크롤 보스부의 편심부 삽입홈과 상기 올담링의 키가 삽입되는 선회스크롤의 키홈을 연통시키는 오일통공을 형성하도록 구성하여 압축기의 운전 중 회전축의 오일유로를 통해 흡상되어 분출된 오일이 상기 오일통공을 통해 선회스크롤의 키홈과 올담링의 키사이로 충분히 공급되도록 함으로써 선회스크롤의 키홈과 그 키홈에 삽입되는 올담링의 키사이의 움직임을 원활하게 할 뿐만 아니라 마모를 최소화할 수 있도록 한 것이다.

Description

스크롤 압축기의 오일공급구조{STRUCTURE FOR FEEDING OIL IN SCROLL COMPRESSOR}

본 발명은 스크롤 압축기에 관한 것으로, 특히 전동기구부의 구동력을 전달받아 고정스크롤과 맞물려 선회 운동하는 선회스크롤의 자전을 방지하는 올담링의 키가 삽입되는 상기 선회스크롤의 키홈에 오일 공급이 원활하게 할 수 있도록 한 스크롤 압축기의 오일공급구조에 관한 것이다.

일반적으로 압축기는 냉매 가스 등의 유체를 압축하는 기기다. 상기 압축기의 일예로 스크롤 압축기는, 도 1에 도시한 바와 같이, 소정의 내부 공간을 갖는 밀폐용기(1) 내부에 상,하부 프레임(2)(3)이 각각 결합되며, 상기 상부 프레임(2)과 하부 프레임(3)의 사이에 전동기구부를 구성하는 고정자(4) 및 회전자(5)가 장착되어 있다.

상기 회전자(5)에 편심부(6a)가 형성된 회전축(6)이 압입되며 상기 상부 프레임(2)의 상측에 고정스크롤(7)이 소정 간격을 두고 고정 결합되고 상기 상부 프레임(2)과 고정스크롤(7)사이에 고정스크롤(7)과 선회 운동 가능하도록 선회스크롤(8)이 삽입되어 있다. 상기 회전축(6)의 편심부(6a)는 선회스크롤(8)과 연결되고 상기 선회스크롤(8)과 상부 프레임(2)사이에 선회스크롤(8)의 자전을 방지하는 자전방지기구인 올담링(9)이 결합되어 있다.

상기 상부 프레임은 그 프레임 몸체(2a)의 상면에 스러스트 베어링면(2b)이 형성되고 그 스러스트 베어링면(2b) 가운데 일정 내경과 깊이를 갖는 보스 삽입홈(2c)이형성되고 그 보스 삽입홈(2c)에 이어 회전축(6)이 삽입되는 축 삽입구멍(2d)이 형성되며 상기 몸체(2a)에 보스 삽입홈(2c)과 외주면이 연통되도록 오일구멍(2e)이 형성되고 상기 스러스트 베어링면(2b)에 상기 보스 삽입홈(2c)을 중심으로 일정 폭과 깊이를 갖는 환형 형태의 오일 그루브(2f)가 형성되어 있다. 또한, 상기 프레임 몸체(2a)의 상면에 상기 올담링(9)의 키가 삽입되는 키홈(2g)이 형성되어 있다.

그리고 상기 선회스크롤(8)은 일정 두께와 면적을 갖는 경판(8d)의 상면에 선회 랩(8a)이 형성되고 그 하면에 상기 상부 프레임의 스러스트 베어링면(2b)과 대면되는 스러스트 베어링면(8b)이 형성되고 그 가운데 상기 보스 삽입홈(2c)에 삽입되도록 일정 외경과 높이로 돌출된 보스부(8c)가 형성되며 그 보스부의 가운데 상기 회전축의 편심부가 삽입되는 편심부 결합홈(8f)이 형성되어 있다. 또한 상기 경판(8d)의 하면에 상기 올담링(9)의 키가 삽입되는 키홈(8e)이 형성되어 있다.

상기 선회스크롤(8)은 그 보스부(8c)가 상부 프레임 보스 삽입홈(2c)에 삽입됨과 아울러 그 스러스트 베어링면(8b)이 상부 프레임의 스러스트 베어링면(2b)에 대면되도록 결합되어 있다. 그리고 상기 회전축(6)이 상부 프레임의 축 삽입구멍(2d)에 삽입됨과 아울러 그 편심부(6a)가 선회스크롤 보스부의 편심부 삽입홈(8f)내에 삽입되어 있다.

그리고 상기 고정스크롤(7)에 상기 밀폐용기(1)의 내부를 고압영역과 저압영역으로 분리하는 고저압 분리판(10)이 결합되며, 그 고저압 분리판(10)과 고정스크롤(7)의 상면사이에 고온고압의 냉매가스의 흐름을 조절하는 가스흐름 조절수단(11)이 결합되고 상기 밀폐용기(1)의 저압영역과 고압영역에 흡입관(12)과 토출관(13)이 각각결합되어 있다.

그리고 상기 밀폐용기(1)의 저면에 오일이 채워지고 상기 회전축(6)의 단부에 오일흡상수단(14)이 결합되며 상기 회전축(6)에 상기 오일흡상수단(14)에서 피딩된 오일이 흡상되는 오일유로(6b)가 형성되어 있다.

상기 스크롤 압축기의 작동은 먼저, 전원이 인가되어 전동기구부가 작동함에 따라 전동기구부를 구성하는 회전자(5)가 회전하게 되면 그 회전력이 회전자(5)에 압입된 회전축(6)을 통해 선회스크롤(8)에 전달되며 그 선회스크롤(8)은 올담링(9)에 의해 자전이 방지되면서 그 선회스크롤의 랩(8a)이 상기 고정스크롤의 랩(7a)과 맞물려 선회 운동하게 된다. 상기 선회스크롤(8)의 선회 운동에 의해 흡입관(12)을 통해 흡입된 냉매가 고정스크롤(7)의 일측에 형성된 흡입구(미도시)를 통해 고정스크롤의 랩(7a)과 선회스크롤의 랩(8a)사이에 의해 형성되는 압축 포켓으로 흡입되며 그 압축 포켓이 가운데 부분으로 이동함과 동시에 그 체적이 변화되면서 냉매가 압축되어 고정스크롤(7)에 형성된 토출포트(7b)를 통해 토출되며 그 토출포트(7b)로 토출되는 고온고압 상태의 냉매가스는 토출관(13)을 통해 토출된다.

그리고 상기 회전축(6)이 회전함에 따라 밀폐용기(1)의 저면에 채워진 오일이 오일흡상수단(14)에 의해 펌핑되며 그 펌핑되는 오일은 오일유로(6b)를 통해 흡상되면서 그 일부는 회전축(6)과 슬라이딩이 일어나는 부분에 공급되고 나머지 오일은 회전축(6)의 오일유로(6b) 단부를 통해 유출된다. 그 유출된 오일은 상기 회전축의 편심부(6a)와 상기 편심부 삽입홈(8f)의 내벽사이를 통해 유동하면서 상기 보스 삽입홈(2c)에 채워짐과 아울러 상부 프레임의 오일 그루브(2f)로 유입되면서 선회스크롤의 스러스트 베어링면(8b)과 상부 프레임의 스러스트 베어링면(2b)사이로 공급된다. 상기 선회스크롤의 스러스트 베어링면(8b)과 상부 프레임의 스러스트 베어링면(2b)에 공급된 오일은 상기 밀폐용기(1) 저면으로 귀환되고 또한 상기 보스 삽입홈(2c)에 유입된 오일은 오일구멍(2e)을 통해 밀폐용기(1) 저면으로 귀환된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 구조는 상기 회전축(6)이 회전함에 의해 흡상된 오일이 보스 삽입홈(2c)으로 유입되면서 선회스크롤의 스러스트 베어링면(8b)과 상부 프레임의 스러스트 베어링면(2b)으로 공급되므로 선회스크롤의 경판(8d) 하면에 형성된 키홈(8e), 즉 올담링(9)의 키가 삽입되는 키홈(8e)에 오일이 충분히 공급되지 못하여 올담링(9)의 작동이 원활하게 이루어지지 않을 뿐만 아니라 올담링(9)의 키와 키홈(8e) 내벽사이에 마모가 발생되는 문제점이 있었다.

상기한 바와 같은 점들을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 전동기구부의 구동력을 전달받아 고정스크롤과 맞물려 선회 운동하는 선회스크롤의 자전을 방지하는 올담링의 키가 삽입되는 상기 선회스크롤의 키홈에 오일 공급이 원활하게 할 수 있도록 한 스크롤 압축기의 오일공급구조를 제공함에 있다.

도 1은 종래 스크롤 압축기를 도시한 단면도,

도 2는 본 발명의 스크롤 압축기 오일공급구조가 구비된 스크롤 압축기의 단면도,

도 3은 본 발명의 스크롤 압축기 오일공급구조를 도시한 단면도.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

2 ; 상부 프레임 6 ; 회전축

6a ; 회전축 편심부 7 ; 고정스크롤

8 ; 선회스크롤 8c ; 선회스크롤 보스부

8e ; 선회스크롤의 키홈 8f ; 편심부 삽입홈

8g ; 오일통공 9 ; 올담링

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 전동기구부의 구동력이 회전축을 통해 선회스크롤에 전달되어 그 선회스크롤이 상부 프레임에 지지됨과 아울러 올담링에 의해 자전이 방지되어 고정스크롤과 맞물려 선회 운동하면서 가스를 압축하는 스크롤 압축기에 있어서, 상기 회전축에 구비된 편심부가 삽입되는 상기 선회스크롤 보스부의 편심부 삽입홈과 상기 올담링의 키가 삽입되는 선회스크롤의 키홈을 연통시키는 오일통공을 형성한 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 오일공급구조가 제공된다.

이하, 본 발명의 스크롤 압축기의 오일공급구조를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 스크롤 압축기의 오일공급구조의 일실시예가 구비된 스크롤 압축기를 도시한 것으로, 이에 도시한 바와 같이, 먼저 상기 스크롤 압축기는 밀폐용기(1) 내부에 상,하부 프레임(2)(3)이 각각 결합되며 상기 상부 프레임(2)과 하부 프레임(3)의 사이에 전동기구부를 구성하는 고정자(4) 및 회전자(5)가 장착되고 상기 회전자(5)에 편심부(6a)가 형성된 회전축(6)이 압입된다.

상기 상부 프레임(2)의 상측에 고정스크롤(7)이 소정 간격을 두고 고정 결합되고 상기 상부 프레임(2)과 고정스크롤(7)사이에 그 고정스크롤(7)과 선회 운동 가능하도록 선회스크롤(8)이 삽입됨과 아울러 그 선회스크롤은 상기 회전축과 연결되고 상기 선회스크롤(8)과 상부 프레임(2)사이에 선회스크롤(8)의 자전을 방지하는 자전방지기구인 올담링(9)이 결합되어 있다.

상기 상부 프레임은 그 프레임 몸체(2a)의 상면에 스러스트 베어링면(2b)이 형성되고 그 스러스트 베어링면(2b) 가운데 일정 내경과 깊이를 갖는 보스 삽입홈(2c)이 형성되고 그 보스 삽입홈(2c)에 이어 회전축(6)이 삽입되는 축 삽입구멍(2d)이 형성되며 상기 프레임 몸체(2a)에 상기 보스 삽입홈(2c)과 외주면이 연통되도록 오일구멍(2e)이 형성되고 상기 스러스트 베어링면(2b)에 상기 보스 삽입홈(2c)을 중심으로 일정 폭과 깊이를 갖는 환형 형태의 오일 그루브(2f)가 형성된다. 또한, 상기 프레임 몸체(2a)의 상면에 상기 올담링(9)의 키가 삽입되는 키홈(2g)이 형성된다.

그리고 상기 선회스크롤(8)은, 도 3에 도시한 바와 같이, 일정 두께와 면적을 갖는 경판(8d)의 상면에 선회 랩(8a)이 형성되고 그 하면에 상기 상부 프레임의 스러스트 베어링면(2b)과 대면되는 스러스트 베어링면(8b)이 형성되고 그 가운데 상기 보스 삽입홈(2c)에 삽입되도록 일정 외경과 높이로 돌출된 보스부(8c)가 형성되며 그 보스부의 가운데 상기 회전축의 편심부가 삽입되도록 소정의 깊이를 갖는 편심부 결합홈(8f)이 형성된다. 또한 상기 경판(8d)의 하면에 상기 올담링(9)의 키가 삽입되는 키홈(8e)이 형성되고 상기 편심부 결합홈(8f)과 상기 키홈(8e)이 연통되도록 상기 경판(8d)에 오일통공(8g)이 형성된다. 상기 오일통공은 직선 형태의 구멍으로 형성됨이 바람직하다.

상기 올담링(9)은 환형으로 형성된 링의 일측면에 직선 상으로 위치하도록 돌출된 키(9a)가 두 개 형성되고 그 링의 타측면에 상기 두 개의 키와 수직선상으로 위치하도록 돌출된 키(9a)가 두 개 형성되어 이루어진다. 상기 올담링(9)은 두 개의 키(9a)가 선회스크롤의 키홈(8e)에 각각 삽입되고 다른 두 개의 키(9a)가 상부 프레임의 키홈(2g)에 각각 삽입된다.

상기 선회스크롤(8)은 그 보스부(8c)가 상부 프레임 보스 삽입홈(2c)에 삽입됨과 아울러 그 스러스트 베어링면(8b)이 상부 프레임의 스러스트 베어링면(2b)에 대면되도록 결합된다. 그리고 상기 회전축(6)이 상부 프레임의 축 삽입구멍(2d)에 삽입됨과 아울러 그 편심부(6a)가 선회스크롤 보스부의 편심부 삽입홈(8f)내에 삽입된다.

그리고 상기 고정스크롤(7)에 상기 밀폐용기(1)의 내부를 고압영역과 저압영역으로 분리하는 고저압 분리판(10)이 결합되며 그 고저압 분리판(10)과 고정스크롤(7)의 상면사이에 고온고압의 냉매가스의 흐름을 조절하는 가스흐름 조절수단(11)이 결합되고 상기 밀폐용기(1)의 저압영역과 고압영역에 흡입관(12)과 토출관(13)이 각각 결합된다.

이하, 본 발명의 스크롤 압축기 오일공급구조의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 전원이 인가되어 전동기구부가 작동함에 따라 그 전동기구부를 구성하는 회전자(5)에 압입된 회전축(6)을 통해 선회스크롤(8)에 전달되며 그 선회스크롤(8)은 올담링(9)에 의해 자전이 방지되면서 그 선회스크롤의 랩(8a)이 상기 고정스크롤의 랩(7a)과 맞물려 선회 운동하게 된다. 상기 선회스크롤(8)의 선회 운동에 의해 냉매가 상기 흡입관(12) 및 흡입구(미도시)를 통해 고정스크롤의 랩(7a)과 선회스크롤의 랩(8a)사이에 의해 형성되는 압축 포켓으로 흡입되며 그 압축 포켓으로 흡입된 냉매는 그 압축 포켓이 가운데 부분으로 이동함과 동시에 그 체적이 변화되면서 압축되어 고정스크롤(7)에 형성된 토출포트(7b)를 통해 토출되며 그 토출포트(7b)로 토출되는 고온고압 상태의 냉매가스는 토출관(13)을 통해 토출된다.

그리고 상기 회전축(6)이 회전함에 따라 밀폐용기(1)의 저면에 채워진 오일이 오일흡상수단(14)에 의해 펌핑되며 그 펌핑되는 오일은 오일유로(6b)를 통해 흡상되면서 그 일부는 회전축(6)과 슬라이딩이 일어나는 부분에 공급되고 나머지 오일은 회전축(6)의 오일유로(6b) 단부를 통해 유출된다. 그 유출된 오일의 대부분은 상기 회전축의 편심부(6a)와 상기 편심부 삽입홈(8f)의 내벽사이를 통해 유동하면서 상기 보스 삽입홈(2c)에 채워짐과 아울러 상부 프레임의 오일 그루브(2f)로 유입되면서 선회스크롤의 스러스트 베어링면(8b)과 상부 프레임의 스러스트 베어링면(2b)사이로 공급된다.

그리고 상기 회전축의 오일유로(6b) 단부를 통해 유출된 오일의 일부는 상기 선회스크롤의 편심부 삽입홈(8f)을 통해 경판에 형성된 오일통공(8g)으로 유입되면서 선회스크롤의 키홈(8e)에 공급되고 그 키홈(8e)에 공급된 오일은 윤활 작용을 한 후 상기 밀폐용기(1) 저면으로 귀환된다.

아울러, 상기 선회스크롤의 스러스트 베어링면(8b)과 상부 프레임의 스러스트 베어링면(2b)에 공급된 오일은 상기 밀폐용기(1) 저면으로 귀환되고 또한 상기 보스 삽입홈(2c)에 유입된 오일은 오일구멍(2e)을 통해 밀폐용기(1) 저면으로 귀환된다.

본 발명은 회전축의 오일유로(6c)를 통해 흡상되어 분출된 오일이 상기 오일통공(8g)을 통해 선회스크롤의 키홈(8e)과 올담링(9)의 키(9a)사이로 원활하게 공급된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 스크롤 압축기의 오일공급구조는 압축기의 운전 중 회전축의 오일유로를 통해 흡상되어 분출된 오일이 상기 오일통공을통해 선회스크롤의 키홈과 올담링의 키사이로 충분히 공급됨으로써 선회스크롤의 키홈과 그 키홈에 삽입되는 올담링의 키사이의 움직임을 원활하게 할 뿐만 아니라 마모를 최소화하여 신뢰성을 높일 수 있는 효과가 있다.

Claims

전동기구부의 구동력이 회전축을 통해 선회스크롤에 전달되어 그 선회스크롤이 상부 프레임에 지지됨과 아울러 올담링에 의해 자전이 방지되어 고정스크롤과 맞물려 선회 운동하면서 가스를 압축하는 스크롤 압축기에 있어서, 상기 회전축에 구비된 편심부가 삽입되는 상기 선회스크롤 보스부의 편심부 삽입홈과 상기 올담링의 키가 삽입되는 선회스크롤의 키홈을 연통시키는 오일통공을 형성한 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 오일공급구조.