KR20020064838A - Linear compressor - Google Patents

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KR20020064838A KR1020010005276A KR20010005276A KR20020064838A KR 20020064838 A KR20020064838 A KR 20020064838A KR 1020010005276 A KR1020010005276 A KR 1020010005276A KR 20010005276 A KR20010005276 A KR 20010005276A KR 20020064838 A KR20020064838 A KR 20020064838A
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Abstract

PURPOSE: A linear compressor is provided to minimize power loss, to reduce generation of noise and to simplify structure thereof. CONSTITUTION: A compressor includes a hermetic container(30) to which an inlet pipe(31) and an outlet pipe are joined; a frame(40) placed in the hermetic container; a driving motor including a stator(S) installed on one side of the frame and a mover(54) inserted in the stator to linearly reciprocate so as to generate linear reciprocating driving force; a cylinder block(60) formed by a lubricant containing material to have a discharge chamber(63) and a compression space(62) therein and connected with the frame to separate from the driving motor; a piston(70) having a refrigerant intake passage(72) formed therein and inserted in the compression space of the cylinder block to move and to be fluidically connected with a refrigerant passage penetrating the frame; a magnet holder(56) connecting the mover of the driving motor and the piston to transmit linear reciprocating driving force of the driving motor to the piston; springs(80) placed on both sides of the piston to elastically support linear reciprocation of the piston; a discharge valve assembly(100) placed in the discharge chamber of the frame and opening and closing the compression space by linear movement of the piston; a cover member(110) having an outlet(111) through which refrigerant compressed in the compression space is discharged and covering the discharge chamber; and an intake valve(90) joined to an end of the piston.

Description

리니어 압축기{LINEAR COMPRESSOR}Linear Compressor {LINEAR COMPRESSOR}

본 발명은 리니어 압축기에 관한 것으로, 특히 본 발명의 목적은 동력 손실을 최소화할 뿐만 아니라 소음 발생을 감소시키고 아울러 구조를 간단하게 할 수 있도록 한 리니어 압축기에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a linear compressor, and in particular, an object of the present invention relates to a linear compressor that not only minimizes power loss but also reduces noise generation and can simplify the structure.

일반적으로 냉동사이클장치는 압축기, 응축기, 팽창수단, 증발기가 순차적으로 연결관에 의해 연결된 구성으로 이루어진다. 상기 압축기는 냉매 가스를 흡입하여 압축하고 토출시키게 되며 보통 가스를 압축하는 방식에 따라 회전식 압축기(ROTARY COMPRESSOR), 왕복동식 압축기(RECIPROCATING COMPRESSOR), 스크롤 압축기(SCROLL COMPRESSOR) 등 여러 종류가 있다. 이와 같은 압축기의 구성은 소정의 내부 공간을 갖는 밀폐용기와 상기 밀폐용기내에 장착되어 구동력을 발생시키는 전동기구부와 상기 전동기구부의 구동력을 전달받아 가스를 압축하는 압축기구부로 구성된다.In general, the refrigeration cycle device consists of a compressor, condenser, expansion means, evaporator is sequentially connected by a connecting tube. The compressor may suck, compress and discharge the refrigerant gas, and there are various types of compressors such as a rotary compressor, a reciprocating compressor, a scroll compressor, and the like. The configuration of the compressor is composed of a hermetically sealed container having a predetermined internal space, an electric mechanism part mounted in the hermetically sealed container to generate a driving force, and a compressor mechanism part which compresses gas by receiving a driving force of the electric mechanism part.

상기 회전식 압축기는, 도 1에 도시한 바와 같이, 밀폐용기(1)내에 장착된 전동기구부(M)의 회전자(2)가 회전함에 의해 회전자(2)에 압입된 회전축(3)이 회전하게 되며 그 회전축(3)의 회전에 의해 실린더(4)의 압축공간(P)에 위치하는 회전축(3)의 편심부(3a)에 삽입된 롤링 피스톤(5)이 실린더의 압축공간(P)의 내주면과 선 접촉됨과 아울러 실린더(4)의 일측에 삽입되어 압축공간(P)을 고압부와 저압부로 구획하는 베인(미도시)과 선 접촉된 상태로 실린더 압축공간(P) 내부에서 회전하면서 실린더(4)에 형성된 흡입구(4a)로 흡입되는 냉매 가스를 압축하여 토출유로를 통해 토출시키는 과정을 반복하게 된다.In the rotary compressor, as shown in FIG. 1, the rotating shaft 3 press-fitted to the rotor 2 is rotated by the rotation of the rotor 2 of the electric mechanism part M mounted in the sealed container 1. The rolling piston 5 inserted into the eccentric portion 3a of the rotary shaft 3 located in the compression space P of the cylinder 4 by the rotation of the rotary shaft 3 is the compression space P of the cylinder. The cylinder while being in linear contact with the inner peripheral surface of the cylinder and inserted into one side of the cylinder 4 and in contact with a vane (not shown) which partitions the compression space P into a high pressure part and a low pressure part. The process of compressing the refrigerant gas sucked into the suction port 4a formed in (4) and discharging it through the discharge passage is repeated.

그리고 상기 왕복동식 압축기는, 도 2에 도시한 바와 같이, 밀폐용기(11)내에 장착된 전동기구부(M)의 회전자(12)가 회전함에 의해 회전자(12)에 압입된 크랭크축(13)이 회전하게 되며 상기 크랭크축(13)의 회전에 의해 크랭크축(13)의 편심부(13a)에 결합된 피스톤(14)이 실린더(15)의 압축공간(P)을 직선 왕복 운동하면서 실린더(15)에 결합된 밸브 조립체(16)를 통해 흡입되는 냉매 가스를 압축함과 동시에 밸브 조립체(16)를 통해 토출시키는 과정을 반복하게 된다.In the reciprocating compressor, as illustrated in FIG. 2, the crankshaft 13 press-fitted to the rotor 12 by the rotation of the rotor 12 of the electric mechanism part M mounted in the sealed container 11. ) Rotates and the piston 14 coupled to the eccentric portion 13a of the crankshaft 13 by the rotation of the crankshaft 13 linearly reciprocating the compression space P of the cylinder 15 while The process of compressing the refrigerant gas sucked through the valve assembly 16 coupled to 15 and simultaneously discharging the refrigerant gas through the valve assembly 16 is repeated.

그리고 상기 스크롤 압축기는, 도 3에 도시한 바와 같이, 밀폐용기(21)내에 장착된 전동기구부(M)의 회전자(22)가 회전함에 의해 회전자(22)에 압입된 편심부(23a)가 구비된 회전축(23)이 회전하게 되며 상기 회전축(23)의 회전에 의해 회전축(23)의 편심부(23a)에 연결된 선회스크롤(24)이 고정스크롤(25)과 맞물려 선회 운동하면서 선회스크롤(24)과 고정스크롤(25)에 각각 형성된 인벌류트 곡선 형태의 랩(24a)(25a)에 의해 형성된 다수개의 압축 포켓이 작아지면서 지속적으로 냉매 가스를 흡입하고 압축하여 토출시키는 과정을 반복하게 된다.As shown in FIG. 3, the scroll compressor has an eccentric portion 23a press-fitted to the rotor 22 by the rotation of the rotor 22 of the electric mechanism part M mounted in the sealed container 21. The rotating shaft 23 is rotated and the rotating scroll 24 connected to the eccentric portion 23a of the rotating shaft 23 by the rotation of the rotating shaft 23 is engaged with the fixed scroll 25 to rotate the rotating scroll A plurality of compression pockets formed by the involute curve wraps 24a and 25a respectively formed in the 24 and the fixed scroll 25 become smaller and repeat the process of continuously sucking, compressing and discharging the refrigerant gas. .

한편, 상기한 바와 같은 각각의 압축 메카니즘으로 작동하는 회전식 압축기와 왕복동식 압축기 그리고 스크롤 압축기의 구조적인 측면과 성능 측면 그리고 신뢰성 측면에서 살펴보면 다음과 같다.On the other hand, the structural, performance and reliability aspects of the rotary compressor, the reciprocating compressor and the scroll compressor operating by the respective compression mechanisms as described above are as follows.

먼저, 회전식 압축기의 구조적인 측면으로는 편심부(3a)가 구비된 회전축(3)과 그 편심부(3a)에 압입되는 롤링 피스톤(5)과 상기 편심부(3a)의 회전 균형을 맞추기 위해 회전자(2)에 결합되는 다수개의 밸런스 웨이트(6)가 사용되므로 구성 부품이 많고 구조가 다소 복잡하다. 또한 미끄럼 접촉부분이 많아 오일 사용량이 많게 된다. 그리고 성능면에서는 실린더(4)의 압축공간(P)내에 회전축의 편심부(3a) 및 그 편심부(3a)에 삽입되는 롤링 피스톤(5)이 위치하게 되므로 압축기구부의 크기에 비해 압축 볼륨이 적을 뿐만 아니라 회전축(3)이 1회전 할 때 한번의 압축 행정이 이루어지게 되므로 압축 성능이 낮다. 또한 다수개의 밸런스 웨이터(6)에 의해 회전 토오크가 크게 되어 동력의 손실이 크다. 신뢰성 측면에서는 회전축(3)에 형성된 편심부(3a) 및 롤링 피스톤(5)이 편심 회전하게 되므로 회전시 진동 소음을 발생시키게 된다.First, in order to balance the rotation of the rotary shaft 3 having the eccentric portion 3a and the rolling piston 5 press-fitted to the eccentric portion 3a and the eccentric portion 3a, the structural side of the rotary compressor. Since a plurality of balance weights 6 coupled to the rotor 2 are used, there are many components and the structure is somewhat complicated. In addition, there is a lot of sliding contact portion, the oil consumption is high. In terms of performance, the eccentric portion 3a of the rotating shaft and the rolling piston 5 inserted into the eccentric portion 3a are located in the compression space P of the cylinder 4, so that the compression volume is larger than the size of the compression mechanism. Not only is the compression performance low because only one compression stroke is made when the rotating shaft 3 rotates once. In addition, the rotational torque is increased by the plurality of balance waiters 6, and the loss of power is large. In terms of reliability, since the eccentric portion 3a and the rolling piston 5 formed on the rotating shaft 3 are eccentrically rotated, vibration noise is generated during rotation.

그리고 왕복동식 압축기의 구조적 측면에서는 편심부(13a)가 구비된 크랭크축(13)과 그 크랭크축(13)에 결합되는 피스톤(14)과 상기 크랭크축 편심부(13a)의 회전 균형을 맞추기 위한 밸런스 웨이트(13b)가 사용되므로 부품수가 다소 많고 구조가 복잡하다. 그리고 피스톤(14)과 실린더(15)사이의 미끄럼 접촉면이 넓어 오일 사용량이 많다. 성능 측면에서 피스톤(14)이 실린더 압축공간(P)을 직선 왕복 운동하면서 가스를 압축하게 되므로 크랭크축(13)의 1 회전시 압축 토출량이 다소 많을 수 있으나 크랭크축(13)의 1 회전에 한번의 압축 행정이 이루어지므로 비효율적이다. 또한 크랭크축의 편심부(13a) 및 밸런스 웨이터(13b)에 의해 회전 토오크가 크게 되어 동력의 손실이 크다. 신뢰성 측면에서는 크랭크축(13)에 형성된 편심부(13a)가 편심 회전하게 되므로 진동 소음을 발생시키게 될 뿐만 아니라 흡입과 토출시 밸브 조립체(16)가 작동하게 되므로 흡,토출 소음이 크게 된다.In addition, in terms of the structural aspect of the reciprocating compressor, the crank shaft 13 provided with the eccentric portion 13a, the piston 14 coupled to the crank shaft 13, and the crank shaft eccentric portion 13a for balancing the rotation Since the balance weight 13b is used, the number of parts is rather large and the structure is complicated. In addition, the sliding contact surface between the piston 14 and the cylinder 15 is large, so that the amount of oil used is large. In terms of performance, since the piston 14 compresses the gas while linearly reciprocating the cylinder compression space P, the amount of compression discharge may be somewhat higher during one revolution of the crankshaft 13, but once per revolution of the crankshaft 13. It is inefficient because of the compression stroke of. In addition, the rotational torque is increased by the eccentric portion 13a and the balance waiter 13b of the crankshaft, so that the loss of power is large. In terms of reliability, since the eccentric portion 13a formed on the crankshaft 13 rotates eccentrically, not only does it generate vibration noise, but also the suction and discharge noise is increased because the valve assembly 16 operates during suction and discharge.

그리고 스크롤 압축기의 구조적 측면에서는 편심부(23a)가 구비된 회전축(23)과 인벌류트 곡선 형태의 랩이 형성된 선회스크롤(24) 및 고정스크롤(25)과 상기 편심부(23a)의 회전 균형을 맞추기 위한 밸런스 웨이트(26)가 사용되므로 부품수가 많고 구조가 매우 복잡하게 될 뿐만 아니라 선회스크롤(24)과 고정스크롤(25)의 가공이 매우 어렵다. 성능 측면에서는 선회스크롤의 랩(24a)과 고정스크롤의 랩(25a)에 의해 형성된 다수개의 압축 포켓이 지속적으로 냉매 가스를 압축하게 되므로 압축 성능이 좋으나 선회스크롤의 선회운동과 회전축의 편심부(23a)에 편심 운동에 의해 진동 소음을 발생시키게 된다.In addition, in the structural aspect of the scroll compressor, the rotational balance of the rotating shaft 23 provided with the eccentric portion 23a and the involute curved wrap 24 and the fixed scroll 25 and the eccentric portion 23a are balanced. Since the balance weight 26 is used for fitting, the number of parts and the structure become very complicated, and the machining of the turning scroll 24 and the fixed scroll 25 is very difficult. In terms of performance, since a plurality of compression pockets formed by the lap 24a of the swing scroll and the lap 25a of the fixed scroll continually compress the refrigerant gas, the compression performance is good, but the rotational motion of the swing scroll and the eccentric portion 23a of the rotating shaft Vibration noise is generated by eccentric motion.

상기한 바와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 동력 손실을 최소화할 뿐만 아니라 소음 발생을 감소시키고 아울러 구조를 간단하게 할 수 있도록 한 리니어 압축기를 제공함에 있다.The object of the present invention devised in view of the above problems is to provide a linear compressor that can minimize power loss, reduce noise, and simplify the structure.

도 1은 일반적인 회전식 압축기를 도시한 단면도,1 is a cross-sectional view showing a general rotary compressor,

도 2는 일반적인 왕복동식 압축기를 도시한 단면도,2 is a cross-sectional view showing a general reciprocating compressor,

도 3은 일반적인 스크롤 압축기를 도시한 단면도,3 is a cross-sectional view showing a typical scroll compressor,

도 4는 본 발명의 압축기를 도시한 단면도,4 is a sectional view showing a compressor of the present invention;

도 5,6은 본 발명의 리니어 압축기의 작동상태를 각각 도시한 단면도.5 and 6 are cross-sectional views each showing an operating state of the linear compressor of the present invention.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for the main parts of the drawing)

30 ; 밀폐용기 31 ; 흡입관30; Hermetic container 31; suction

40 ; 프레임 54 ; 가동자40; Frame 54; Mover

56 ; 자석 홀더 60 ; 실린더 블록56; Magnet holder 60; Cylinder block

62 ; 압축공간 63 ; 토출실62; Compression space 63; Discharge chamber

70 ; 피스톤 72 ; 냉매 흡입유로70; Piston 72; Refrigerant suction flow path

80 ; 스프링 90 ; 흡입밸브80; Spring 90; Suction valve

100 ; 토출밸브 조립체 110 ; 복개부재100; Discharge valve assembly 110; Abdomen

111 ; 토출구 S ; 고정자111; Discharge port S; Stator

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 흡입관과 토출관이 결합되는 밀폐용기와, 소정 형상으로 형성되어 상기 밀폐용기 내부에 위치하는 프레임과, 상기 프레임의 일측에 장착되는 고정자 및 그 고정자에 직선 왕복 운동 가능하게 삽입되는 가동자를 포함하도록 구성되어 직선 왕복 구동력을 발생시키는 구동모터와, 소정 형상으로 그 내부에 토출실과 압축공간이 구비되도록 윤활 함유재질로 형성되어 상기 구동모터와 소정의 거리를 이루도록 상기 프레임과 연결되는 실린더 블록과, 소정 형상으로 형성되며 그 내부에 냉매 흡입유로가 구비되어 상기실린더 블록의 압축공간에 움직임 가능하도록 삽입됨과 아울러 상기 프레임에 관통 형성된 냉매 통로에 연통되도록 삽입되는 피스톤과, 상기 구동모터의 가동자와 상기 피스톤을 연결하여 그 구동모터의 직선 왕복 구동력을 상기 피스톤에 전달하는 자석 홀더와, 상기 피스톤의 양측에 각각 위치하여 그 피스톤의 직선 왕복 움직임을 탄성 지지하는 스프링과, 상기 프레임의 토출실에 위치하여 상기 피스톤의 직선 움직임에 따라 상기 압축공간을 개폐하는 토출밸브 조립체와, 상기 압축공간에서 토출된 냉매가 토출되는 토출구가 구비되어 상기 토출실을 복개하는 복개부재와, 상기 피스톤의 단부에 결합되는 흡입밸브를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 리니어 압축기가 제공된다.In order to achieve the object of the present invention as described above in the airtight container and the suction pipe is combined, the frame is formed in a predetermined shape located inside the sealed container, the stator mounted on one side of the frame and the stator The drive motor is configured to include a mover inserted in a linear reciprocating motion, and generates a linear reciprocating drive force. And a cylinder block connected to the frame to form a predetermined shape, and having a refrigerant suction passage therein, the piston being inserted to be movable in the compression space of the cylinder block and being connected to the refrigerant passage formed through the frame. And connecting the piston and the mover of the drive motor. Magnet holder for transmitting the linear reciprocating driving force of the drive motor to the piston, springs respectively positioned on both sides of the piston to elastically support the linear reciprocating motion of the piston, and located in the discharge chamber of the frame to A discharge valve assembly for opening and closing the compression space according to a linear movement, a discharge port through which the refrigerant discharged from the compression space is discharged, and an opening member for covering the discharge chamber, and an intake valve coupled to an end of the piston. There is provided a linear compressor characterized in that the configuration.

이하, 본 발명의 리니어 압축기를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the linear compressor of the present invention will be described according to the embodiment shown in the accompanying drawings.

도 4는 본 발명의 리니어 압축기의 일예를 도시한 것으로, 이에 도시한 바와 같이, 상기 리니어 압축기는 소정의 내부 공간을 갖도록 형성되는 밀폐용기(30)에 흡입관(31)과 토출관(미도시)이 결합된다. 그리고 상기 밀폐용기(30) 내부에 프레임(40)이 위치하게 되며 그 프레임(40)은 소정의 면적을 갖도록 형성되는 백커버부(41)의 가운데 원통 형태로 돌출되어 그 내부에 냉매 통로(44)를 형성하는 원통형 장착부(42)가 형성되고 상기 백커버부(41)의 가장자리에 소정의 길이를 갖는 원통 형태로 형성되는 외측 케이스부(43)를 구비하여 이루어진다. 상기 프레임(40)은 그 각 부분이 분리 결합되어 이루어질 수 있으며, 상기 프레임(40)은 탄성 지지수단(미도시)에 의해 상기 프레임(40)과 결합된다.4 illustrates an example of the linear compressor of the present invention. As shown in the drawing, the linear compressor has a suction tube 31 and a discharge tube (not shown) in a sealed container 30 formed to have a predetermined internal space. Is combined. In addition, the frame 40 is positioned inside the sealed container 30, and the frame 40 protrudes in a cylindrical shape from the center of the back cover part 41 formed to have a predetermined area, and the refrigerant passage 44 therein. It is formed with a cylindrical mounting portion 42 is formed and the outer case portion 43 is formed in a cylindrical shape having a predetermined length at the edge of the back cover portion 41. Each portion of the frame 40 may be separated and coupled, and the frame 40 is coupled to the frame 40 by elastic support means (not shown).

그리고 상기 프레임(40)의 백커버부(41)에 원통 형태로 형성되는 아우터 코어(51)가 장착되고 그 아우터 코어(51)의 내부에 일정 간격을 이루도록 이너 코어(52)가 삽입됨과 아울러 그 이너 코어(52)가 상기 원통형 장착부(42)에 장착되며 그 아우터 코어(51)와 이너 코어(52)사이에 가동자(54)가 삽입된다. 상기 아우터 코어(51) 내부에 권선 코일(53)이 결합되고 그 권선 코일(53)이 결합된 아우터 코어(51)와 이너 코어(52)가 고정자(S)를 구성하게 되며 그 고정자(S)와 가동자(54)가 구동모터를 구성하게 된다. 상기 가동자(54)는 다수개 영구자석 조각으로 구성되며 그 영구자석들은 원통 형태로 형성되어 상기 아우터 코어(51)와 이너 코어(52)사이에 삽입되는 자석 홀더(56)에 결합된다.In addition, an outer core 51 formed in a cylindrical shape is mounted on the back cover portion 41 of the frame 40, and an inner core 52 is inserted into the outer core 51 so as to form a predetermined interval. An inner core 52 is mounted to the cylindrical mounting portion 42 and a mover 54 is inserted between the outer core 51 and the inner core 52. The winding coil 53 is coupled to the inside of the outer core 51, and the outer core 51 and the inner core 52 to which the winding coil 53 is coupled constitute a stator S. The stator S And the mover 54 constitute a drive motor. The mover 54 is composed of a plurality of permanent magnet pieces, the permanent magnets are formed in a cylindrical shape is coupled to the magnet holder 56 is inserted between the outer core 51 and the inner core 52.

그리고 상기 구동모터와 일정 거리를 두고 실린더 블록(60)이 상기 프레임(40)과 연결되도록 결합된다. 상기 실린더 블록(60)은 소정 형상으로 형성된 몸체부(61)와 그 몸체부(61)의 내부에 원형으로 관통 형성되는 압축공간(62)과 그 압축공간(62)에 이어 그 압축공간(62)보다 내경이 크게 형성되는 토출실(63)이 구비되어 이루어진다. 상기 실린더 블록(60)은 윤활 성분이 함유된 윤활 함유재료로 소결 성형된다.The cylinder block 60 is coupled to the frame 40 at a predetermined distance from the driving motor. The cylinder block 60 has a body portion 61 formed in a predetermined shape, a compression space 62 formed in a circular shape inside the body portion 61, and a compression space 62 after the compression space 62. ) Is provided with a discharge chamber (63) having a larger inner diameter. The cylinder block 60 is sintered and molded with a lubricating material containing lubricating components.

그리고 상기 실린더 블록(60)의 압축공간(62)에 삽입됨과 아울러 상기 프레임(40)의 냉매 통로와 연통되도록 피스톤(70)이 결합된다. 상기 피스톤(70)은 상기 압축공간(62)의 내경과 상응하는 외경과 소정의 길이를 갖도록 형성되는 피스톤 몸체(71)와 그 피스톤 몸체(71)의 내부에 관통 형성되는 냉매 흡입유로(72)와 상기 피스톤 몸체(71)의 외주면에 소정의 면적을 갖도록 연장 형성되는 결합부(73)를 구비하여 이루어진다. 상기 피스톤(70)은 그 피스톤 몸체(71)의 일측이 상기 실린더 블록(60)의 압축공간(62)에 삽입되고 그 타측이 상기 프레임(40)의 원통형 장착부(42) 내부인 냉매 통로(44)내에 삽입된다. 그리고 상기 피스톤(70)의 결합부(73)에 소정의 면적을 갖는 지지판(74)이 결합됨과 아울러 상기 자석 홀더(56)가 상기 피스톤(70)의 결합부(73)에 고정 결합된다. 상기 지지판(74)은 상기 피스톤 몸체(71)와 일체로 형성될 수 있다.The piston 70 is inserted into the compression space 62 of the cylinder block 60 and communicated with the refrigerant passage of the frame 40. The piston 70 has a piston body 71 formed to have an outer diameter corresponding to the inner diameter of the compression space 62 and a predetermined length, and a refrigerant suction passage 72 formed therein. And an engaging portion 73 extending to have a predetermined area on an outer circumferential surface of the piston body 71. The piston 70 has a refrigerant passage 44 in which one side of the piston body 71 is inserted into the compression space 62 of the cylinder block 60 and the other side is inside the cylindrical mounting portion 42 of the frame 40. Is inserted into the. The support plate 74 having a predetermined area is coupled to the coupling portion 73 of the piston 70, and the magnet holder 56 is fixedly coupled to the coupling portion 73 of the piston 70. The support plate 74 may be integrally formed with the piston body 71.

그리고 상기 지지판(74)의 양측에 그 피스톤(70)의 움직임을 탄성 지지하는 스프링(80)이 각각 결합된다.And the spring 80 for elastically supporting the movement of the piston 70 is coupled to both sides of the support plate 74, respectively.

그리고 상기 실린더 블록(60)의 압축공간(62)에 위치하는 피스톤 몸체(71)의 단부에 냉매 흡입유로(72)를 개폐하는 흡입밸브(90)가 장착되며, 상기 실린더 블록(60)의 토출실(63)에 상기 피스톤(70)의 직선 움직임에 따라 상기 압축공간(62)을 개폐하는 토출밸브 조립체(100)가 결합되고 상기 실린더 블록(60)에 토출실(63)을 복개하는 복개부재(110)가 결합된다. 상기 토출밸브 조립체(100)는 상기 압축공간(62)을 개폐하는 토출밸브(101)와 그 토출밸브(101)를 탄성 지지하는 밸브스프링(102)으로 구성된다. 상기 복개부재(110)는 일정 두께와 소정의 면적을 갖도록 형성되며 그 일측에 가스가 토출되는 토출구(111)가 형성되며 그 토출구(111)는 상기 토출관과 연통된다.And a suction valve 90 for opening and closing the refrigerant suction passage 72 is mounted at the end of the piston body 71 located in the compression space 62 of the cylinder block 60, the discharge of the cylinder block 60 A discharge member for coupling the discharge valve assembly 100 which opens and closes the compression space 62 according to the linear movement of the piston 70 to the seal 63 and covers the discharge chamber 63 in the cylinder block 60. 110 is combined. The discharge valve assembly 100 includes a discharge valve 101 for opening and closing the compression space 62 and a valve spring 102 for elastically supporting the discharge valve 101. The cover member 110 is formed to have a predetermined thickness and a predetermined area, and a discharge port 111 through which gas is discharged is formed at one side thereof, and the discharge port 111 is in communication with the discharge tube.

이하, 본 발명의 리니어 압축기의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operational effects of the linear compressor of the present invention will be described.

먼저, 전원이 인가되어 상기 구동모터(30)의 권선 코일(53)에 전류가 흐르게 되면 그 권선 코일(53)에 흐르는 전류에 의해 고정자(S)에 플럭스가 형성되며 그플럭스와 가동자(54)인 영구자석의 상호작용에 의해 가동자(54)가 직선 왕복 운동하게 된다. 그리고 상기 구동모터 가동자(54)의 직선 왕복 구동력이 상기 자석 홀더(56)를 통해 피스톤(70)에 전달되어 그 피스톤(70)이 상기 실린더 블록(60)의 압축공간(62)에서 직선 왕복 운동하게 되며 그 피스톤(70)의 직선 왕복 운동에 따라 상기 실린더 블록의 압축공간(62) 내부의 압력차로 인하여 냉매가스가 상기 실린더 블록(60)의 압축공간(62)으로 흡입되고 압축되어 토출되고, 이때 상기 피스톤(70)의 양측에 위치하는 스프링(80)은 그 피스톤(70)의 직선 왕복 운동에 따라 인장 수축되면서 운동에너지를 탄성에너지로 저장 방출함과 동시에 운전 주파수를 공진시키게 된다.First, when power is applied and a current flows in the winding coil 53 of the driving motor 30, a flux is formed in the stator S by the current flowing in the winding coil 53, and the flux and the mover 54. The movable element 54 is linearly reciprocated by the interaction of the permanent magnets. The linear reciprocating driving force of the drive motor mover 54 is transmitted to the piston 70 through the magnet holder 56 so that the piston 70 linearly reciprocates in the compression space 62 of the cylinder block 60. The refrigerant gas is sucked into the compression space 62 of the cylinder block 60, compressed and discharged due to the pressure difference in the compression space 62 of the cylinder block according to the linear reciprocating motion of the piston 70. At this time, the springs 80 located at both sides of the piston 70 are contracted and contracted in accordance with the linear reciprocating motion of the piston 70 to store and release the kinetic energy as elastic energy and to resonate the operating frequency.

상기 냉매 가스의 압축과정을 보다 상세하게 설명하면 먼저, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 구동모터의 구동력을 전달받아 상기 피스톤(70)이 상사점에서 하사점으로 이동하게 되면 상기 실린더 블록(60)의 압축공간(62)이 팽창되면서 상기 흡입밸브(90)가 열리게 되어 상기 흡입관(31)으로 흡입되는 냉매 가스가 상기 프레임(40)의 냉매 통로(44) 및 상기 피스톤(70)의 냉매 흡입유로(72)를 통해 상기 실린더 블록(60)의 압축공간(62)으로 흡입된다. 그리고, 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 피스톤(70)이 하사점에서 상사점으로 이동하게 되면 상기 흡입밸브(90)가 닫히면서 상기 압축공간(62)으로 흡입된 냉매 가스를 가압하게 되며 그 가압되는 냉매 가스가 설정 압력 상태가 되면 상기 밸브스프링(102)에 지지되던 토출밸브(101)가 열리면서 압축된 냉매 가스가 토출되고 그 토출되는 냉매 가스는 상기 토출실(63)을 통해 토출구(111)로 토출되어 상기 토출관을 통해 외부로 토출된다.그리고 상기 피스톤(70)이 상사점에서 하사점으로 이동하게 되면 상기 토출밸브(101)가 닫히면서 위와 같은 과정을 반복하게 된다.The compression process of the refrigerant gas will be described in more detail. First, as shown in FIG. 5, when the piston 70 is moved from the top dead center to the bottom dead center by receiving the driving force of the driving motor, the cylinder block 60. The suction space (90) is opened as the compression space (62) of the () is expanded so that the refrigerant gas sucked into the suction pipe 31 is the refrigerant passage 44 of the frame 40 and the refrigerant suction of the piston (70) It is sucked into the compression space 62 of the cylinder block 60 through the flow path (72). As shown in FIG. 6, when the piston 70 moves from the bottom dead center to the top dead center, the suction valve 90 is closed to pressurize the refrigerant gas sucked into the compression space 62. When the pressurized refrigerant gas is at a set pressure state, the discharge valve 101 supported by the valve spring 102 is opened to discharge the compressed refrigerant gas, and the discharged refrigerant gas is discharged through the discharge chamber 63. And discharged to the outside through the discharge pipe. When the piston 70 moves from the top dead center to the bottom dead center, the discharge valve 101 is closed and the above process is repeated.

본 발명은 상기 구동모터의 직선 왕복 구동력을 전달받아 상기 실린더 블록(60)의 압축공간(62)에서 직선 왕복 운동하면서 냉매 가스를 흡입하고 압축하여 토출시키게 되므로 작동 메카니즘의 구동 불균형이 없이 안정되고 또한 부품끼리의 상대 운동, 즉 미끄럼 접촉이 발생되는 부분이 적어 마찰 손실 및 구동에 의한 손실이 적을 뿐만 아니라 소음 발생이 적게 된다.The present invention is stable and without driving imbalance of the operation mechanism by receiving the linear reciprocating driving force of the drive motor to suck, compress and discharge the refrigerant gas while linearly reciprocating in the compression space 62 of the cylinder block 60. Relative movements between parts, that is, parts in which sliding contact is generated, result in less friction loss and loss due to driving and less noise.

또한, 구성 부품이 적고 구조가 컴팩트하게 된다. 특히, 상기 실린더 블록(60)을 윤활 함유재료로 소결 성형하게 되므로 그 실린더 블록(60)의 압축공간(62) 내주면과 피스톤(70)사이에 별도의 오일 공급이 불필요하게 되어 오일 공급 시스템의 구성을 배제하게 된다. 아울러, 상기 실린더 블록(60)의 내부에 토출실(63)이 구비되므로 구조가 단순하게 된다.Moreover, there are few components and a compact structure. In particular, since the cylinder block 60 is sintered and molded with a lubrication-containing material, a separate oil supply is unnecessary between the inner circumferential surface of the compression space 62 of the cylinder block 60 and the piston 70, thereby forming an oil supply system. Will be excluded. In addition, since the discharge chamber 63 is provided inside the cylinder block 60, the structure is simplified.

한편, 압축 성능 측면에서는 종래 왕복동식 압축기와 상응하는 압력 성능을 발휘하게 된다.On the other hand, the compression performance in terms of pressure performance corresponding to the conventional reciprocating compressor.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 리니어 압축기는 냉매 가스를 흡입하고 압축하여 토출시키는데 사용되는 동력 손실이 적게 됨으로써 전력의 소비량을 감소시키게 되고, 또한 구동이 안정되고 마찰이 감소됨으로써 소음 발생이 적어 신뢰성을 높이게 되며, 또한 구성 부품이 적고 구조가 간단하게 됨으로써 제작 단가 및 조립 생산성을 높일 수 있는 효과가 있다.As described above, the linear compressor according to the present invention reduces power consumption by reducing the power loss used to suck, compress and discharge the refrigerant gas, and also reduces the generation of noise due to stable driving and reduced friction. In addition, the reliability is increased, and since there are few components and a simple structure, the manufacturing cost and assembly productivity can be increased.

Claims (2)

흡입관과 토출관이 결합되는 밀폐용기와, 소정 형상으로 형성되어 상기 밀폐용기 내부에 위치하는 프레임과, 상기 프레임의 일측에 장착되는 고정자 및 그 고정자에 직선 왕복 운동 가능하게 삽입되는 가동자를 포함하도록 구성되어 직선 왕복 구동력을 발생시키는 구동모터와, 소정 형상으로 형성되며 그 내부에 토출실과 압축공간이 구비되도록 윤활 함유재질로 형성되어 상기 구동모터와 소정의 거리를 이루도록 상기 프레임과 연결되는 실린더 블록과, 소정 형상으로 형성되며 그 내부에 냉매 흡입유로가 구비되어 상기 실린더 블록의 압축공간에 움직임 가능하도록 삽입됨과 아울러 상기 프레임에 관통 형성된 냉매 통로에 연통되도록 삽입되는 피스톤과, 상기 구동모터의 가동자와 상기 피스톤을 연결하여 그 구동모터의 직선 왕복 구동력을 상기 피스톤에 전달하는 자석 홀더와, 상기 피스톤의 양측에 각각 위치하여 그 피스톤의 직선 왕복 움직임을 탄성 지지하는 스프링과, 상기 프레임의 토출실에 위치하여 상기 피스톤의 직선 움직임에 따라 상기 압축공간을 개폐하는 토출밸브 조립체와, 상기 압축공간에서 토출된 냉매가 토출되는 토출구가 구비되어 상기 토출실을 복개하는 복개부재와, 상기 피스톤의 단부에 결합되는 흡입밸브를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 리니어 압축기.And a sealed container in which the suction pipe and the discharge pipe are coupled to each other, a frame formed in a predetermined shape, positioned in the sealed container, a stator mounted on one side of the frame, and a mover inserted into the stator to enable linear reciprocating motion. A drive motor for generating a linear reciprocating drive force, a cylinder block formed in a predetermined shape, and having a discharge chamber and a compression space therein, a cylinder block connected to the frame to form a predetermined distance with the drive motor; A piston having a predetermined shape and having a refrigerant suction passage therein, the piston being inserted to be movable in the compression space of the cylinder block and being connected to the refrigerant passage formed through the frame, the mover of the driving motor and the Connect the piston to increase the linear reciprocating drive force of the drive motor. A magnet holder for transmitting to the piston, springs respectively positioned on both sides of the piston to elastically support the linear reciprocating movement of the piston, and positioned in the discharge chamber of the frame to open and close the compression space according to the linear movement of the piston. And a discharge valve assembly, a discharge member for discharging the refrigerant discharged from the compression space to cover the discharge chamber, and a suction valve coupled to an end of the piston. 제1항에 있어서, 상기 실린더 블록은 소결 가공되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.The linear compressor according to claim 1, wherein the cylinder block is sintered.
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