KR200224987Y1 - 밀폐형 압축기의 고정자 - Google Patents

Abstract

본 고안은 밀폐형압축기의 고정자에 관한 것이다. 본 고안에 의한 고정자(30)는 그 하면에 스토퍼(40)가 인서트몰딩에 의해 일체로 형성되어 있다. 이를 위해 고정자몸체(31)의 하면에는 고정홈(36)를 형성한다. 상기 고정홈(36)의 내부에는 상기 스토퍼(40)의 삽입부(36)와 네크부(48)가 일체로 형성된다. 그리고 상기 고정홈(36)의 깊이(L1)는 고정자몸체(31)의 전체 적층길이(L3)의 1/5보다 작게 하는 것이 바람직하다. 이와 같은 본 고안에 의하면 고정자(30)와 스토퍼(40)를 조립작업에서 별도로 체결할 필요가 없고, 고정자(30)의 효율이 상대적으로 좋아지게 되는 이점이 있다.

Description

밀폐형압축기의 고정자{A stator for hermetic compressor}

본 고안은 밀폐형압축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 프레임의 지지를 위한 스프링과 연결되는 스토퍼가 일체로 형성된 고정자에 관한 것이다.

도 1에는 종래 기술에 의한 밀폐형압축기의 내부 구성이 도시되어 있다. 이에 따르면, 상부용기(1t)와 하부용기(1b)로 이루어지는 밀폐용기(1)가 구비되고, 상기 밀폐용기(1)의 내부에는 프레임(2)이 설치되어 있다. 상기 프레임(2)에는 고정자(3)가 고정되어 있고, 이와 같은 프레임(2)은 스프링(2S)에 의해 밀폐용기(1)의 내부에 지지되어 있다.

이때, 상기 스프링(2S)의 상단은 상기 고정자(3)의 하단에 볼트(도시되지 않음)로 체결되는, 도 2에 도시된 바와 같은, 스토퍼(3S)에 지지된다. 여기서 상기 볼트는 상기 고정자(3)를 하부에서 상부로 관통해서 상기 프레임(2)에 체결하는 역할도 한다. 상기 스토퍼(3S)는 상기 스프링(2S)을 지지하고, 또한 상기 고정자(3)가 밀폐용기(1)의 내벽과 직접 접촉하지 않도록 하는 역할을 한다. 이와 같은 스토퍼(3S)의 하단에는 상기 스프링(2S)의 상단부가 삽입되는 지지돌기(3')가 장착되어 있고, 상기 지지돌기(3')와 인접하여 스토퍼(3S)를 고정자(3)에 체결하기 위한 체결공(3h)이 천공되어 있다.

그리고, 상기 프레임(2)의 중앙을 관통하여서는 크랭크축(5)이 설치되어 있다. 상기 크랭크축(5)에는 회전자(4)가 일체로 설치되어 상기 고정자(3)와의 전자기적 상호작용에 의해 상기 크랭크축(5)과 함께 회전된다.

상기 크랭크축(5)의 상단에는 편심핀(5b)이 상기 크랭크축(5)의 회전중심에 대해 편심되게 형성되어 있다. 그리고 상기 편심핀(5b)이 형성된 반대쪽에는 균형추(5c)가 형성되어 있고, 상기 크랭크축(5)은 상기 프레임(2)에 회전가능하게 지지되어 있다.

그리고 상기 크랭크축(5)의 내부에는 오일통로(5a)가 형성되어 있다. 상기 오일통로(5a)를 통해서는 밀폐용기(1)의 저면에 구비되어 있는 오일(L)이 안내되어 상기 프레임(2)의 상부로 전달되어 비산된다. 그리고, 상기 크랭크축(5)의 하단부에는 상기 오일(L)을 펌핑하여 상기 오일통로(5a)로 전달하는 펌핑기구(5d)가 설치되어 있다.

한편, 내부에 압축실(6')이 구비된 실린더(6)가 상기 프레임(2)에 일체로 성형되어 있다. 그리고 상기 압축실(6')에는 상기 크랭크축(5)의 편심핀(5b)과 커넥팅로드(8)로 연결된 피스톤(7)이 설치되어 있다. 그리고 상기 실린더(6)의 선단에는 상기 압축실(6')로 유입되고 배출되는 냉매를 제어하는 밸브어셈블리(9)가 설치된다. 상기 밸브어셈블리(9) 상에는 헤드커버(10)가 장착되어 있고, 상기 헤드커버(10)에는 흡입머플러(11)가 상기 압축실(6')로 냉매를 전달할 수 있도록 밸브어셈블리(9)와 연결 설치되어 있다.

도면중 미설명 부호 12는 냉매를 밀폐용기(1)의 내부로 전달하는 흡입파이프이고, 13은 압축된 냉매를 압축기의 외부로 토출하는 토출파이프이다.

이와 같은 구성을 가지는 밀폐형압축기는 전원이 인가되면 상기 회전자(4)와 고정자(3)의 전자기적 상호작용에 의해 상기 회전자(4)가 고정자(3)에 대해 회전하면서, 상기 회전자(4)와 일체로 상기 크랭크축(5)이 회전하게 된다. 상기 크랭크축(5)이 회전하면 상기 크랭크축(5)에 대해 편심되어 있는 편심핀(5b)이 원을 그리면서 회전하게 되고, 상기 편심핀(5b)과 연결되어 있는 커넥팅로드(8)가 상기 편심핀(5b)을 따라 구동되면서 상기 피스톤(7)을 직선왕복운동하게 한다. 이와 같이 피스톤(7)이 압축실(6') 내에서 직선왕복운동하게 되면 냉매의 압축이 이루어지게 된다.

그리고, 상기 크랭크축(5)의 회전에 따라 상기 펌핑기구(5d)에 의해 흡상되어진 오일(L)이 상기 오일유로(5a)를 따라 흡상되어 상기 편심핀(5b)의 상부로 비산되어 각각의 윤활부와 열발생부로 전달되어 윤활 및 냉각을 하게 된다. 상기 오 일(L)은 윤활과 냉각 기능 후에 다시 밀폐용기(1)의 저면으로 낙하된다.

그러나, 상기와 같이 종래 기술에 의한 밀폐형 압축기 에서는 다음과 문제점이 있다.

상기와 같이 스토퍼(3S)는 상기 고정자(3)에 볼트를 사용하여 체결되어, 그 지지돌기(3')가 상기 스프링(2S)에 지지된다. 이와 같이 상기 스토퍼(3S)가 상기 고정자(3)와 별개로 구성됨에 의해 전체 부품의 갯수가 많아지고, 그 조립작업의 작업공수가 많아지는 문제점이 있다.

그리고 상기 스토퍼(3S)를 고정자(3)에 장착하기 위해서는 상기 고정자(3)를 관통하는 볼트를 최소한 4개 사용하는데, 이와 같은 볼트의 관통을 위해 상기 고정자(3)에 상하로 통공이 천공되어야 한다. 하지만 이와 같은 통공이 상기 고정자(3)에 형성되면 상기 고정자의 효율이 떨어지는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 압축기의 부품수를 최소화하는 것이다.

본 고안의 다른 목적은 고정자의 효율을 상대적으로 높여주는 것이다.

도 1은 종래 기술에 의한 일반적인 밀폐형압축기의 내부 구성을 보인 단면도.

도 2는 종래 기술에 의한 밀폐형 압축기에서 고정자의 하단에 설치되는 스토퍼의 구성을 보인 평면도.

도 3은 종래 기술에 의한 밀폐형 압축기의 고정자의 하단에 설치되는 스토퍼의 구성을 보인 정면도.

도 4는 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 고정자의 바람직한 실시예의 요부구성을 보인 사시도.

도 5는 본 고안 실시예의 고정자와 스토퍼 사이의 관계를 보인 분해 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1: 밀폐용기 2: 프레임

3: 고정자 4: 회전자

5: 크랭크축 5a: 오일유로

5b: 편심핀 5c: 균형추

5d: 펌핑기구 6: 실린더

6': 압축실 7: 피스톤

8: 커넥팅로드 9: 밸브어셈블리

10: 헤드커버 10': 머플러결합부

11: 흡입머플러 11': 토출부

12: 흡입파이프 13: 토출파이프

30: 고정자 31: 고정자몸체

32: 회전자공 34: 슬롯

36: 고정홈 37: 입구부

40: 스토퍼 42: 지지돌기

44: 플랜지 46: 삽입부

48: 네크부

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징에 따르면, 본 고안은 내부를 상하로 관통하여 회전자공이 형성되고 상기 회전자공의 둘레에 다수개의 슬롯이 형성되는 회전자몸체와, 상기 회전자몸체의 하면에 형성된 고정홈에 인서트몰딩되어 장착되는 스토퍼를 포함하여 구성된다.

상기 스토퍼는 상기 회전자몸체를 지지하는 탄성부재가 설치되는 지지돌기와, 상기 지지돌기의 일단부 둘레로 돌출되게 형성되고 상기 회전자몸체의 하면에 밀착되는 플랜지와, 상기 회전자몸체의 하면에 형성된 고정홈에 삽입되어 형성되는 삽입부를 포함하여 구성된다.

상기 삽입부는 상기 플랜지와 상대적으로 직경이 작은 네크부를 통해 연결된다.

상기 고정요홈은 그 입구가 내부에 비해 좁게 형성되는 것으로 그 깊이가 적어도 전체 고정자몸체의 높이의 1/5보다 크지 않게 형성된다.

이와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 고정자에 의하면 고정자몸체를 상하로 관통하여 설치되던 볼트를 제거할 수 있고 스토퍼가 고정자몸체에 일체로 형성되므로 전체 부품수를 줄일 수 있으며, 고정자를 효율을 높일 수 있는 이점이 있다.

이하 상기한 바와 같은 본 고안에 의한 밀폐형압축기의 고정자의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 4는 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 고정자의 바람직한 실시예의 요부구성을 보인 사시도이고, 도 5는 본 고안 실시예의 고정자와 스토퍼 사이의 관계를 보인 분해 단면도이다.

이들 도면에 도시된 바에 따르면, 본 실시예의 고정자(30)는 다수개의 강판이 적층되어 고정자몸체(31)가 형성된다. 상기 고정자몸체(31)의 중앙에는 회전자가 위치되는 회전자공(32)이 상하로 관통하여 형성되어 있고, 상기 회전자공(32)의 둘레를 따라서는 다수개의 슬롯(34)이 형성되어 있다.

그리고 상기 고정자몸체(31)의 하면에는 스토퍼(40)의 설치를 위한 고정홈(36)이 형성되어 있는데, 이는 도 5에 잘 도시되어 있다. 상기 고정홈(36)은 강판의 적층에 의해 형성되도록 하는 것이 바람직하다. 이와 같은 고정홈(36)은 그 내부의 직경(L1)이 입구(37)의 직경보다 크게 형성된다.

상기 고정홈(36)의 깊이(L1)와 상기 고정자몸체(31)의 전체 적층높이(L3)사이의 관계는 다음과 같이 형성되는 것이 바람직하다. 즉 고정홈(36)의 깊이(L1)가 고정자몸체(31)의 적층높이(L3)의 1/5보다 크지 않게 되어야 한다. 이는 상기 고정자(30)의 효율을 고려한 설계이다.

한편, 상기 고정자몸체(31)는 다수개의 강판이 적층되어 형성되는데, 상기 강판사이는 코킹에 의해 결합되거나, 적층된 강판을 비드용접하여 결합하게 된다. 도 3에는 비드용접부(38)가 표시되어 있다.

다음으로 상기 고정자몸체(31)의 하면에 일체로 인서트몰딩되는 스토퍼(40)의 구성을 설명한다. 상기 스토퍼(40)의 재질은 일명 강화플라스틱(엔지니어링 플라스틱)이다.

상기 고정자몸체(31)의 하면으로 돌출되게는 지지돌기(42)가 돌출된다. 상기 지지돌기(42)는 그 하면이 라운드지게 형성된다. 이와 같은 지지돌기(42)에는 프레임을 지지하기 위한 스프링이 끼워진다. 한편, 상기 지지돌기(42)의 직경(L4)보다 상기 고정홈(36)의 직경(L2)을 작게 하는 것이 바람직하다. 이 역시 상기 고정자(30)의 효율을 고려한 설계로, 상기 지지돌기(42)의 직경(L4)이 결정되면, 이보다는 상기 고정홈(36)의 직경을 작게 하여 상기 고정자몸체(31)의 내부에 형성되는 공간을 최소화하는 것이다.

그리고 상기 지지돌기(42)의 상단에는 상기 지지돌기(42)의 직경(L4)보다 큰 직경을 가지는 플랜지(44)가 형성된다. 상기 플랜지(44)는 상기 고정자몸체(31)의 하면에 밀착된다.

상기 플랜지(44)의 상부에는 상기 고정홈(36)에 형성되는 삽입부(46)가 형성된다.상기 삽입부(46)는 상기 고정홈(36)의 내부에 형성되는 것으로, 상기 플랜지(44)와는 네크부(48)에 의해 형성된다. 상기 네크부(48)는 상기 고정홈(36)의 입구부(37)에 위치되는 것으로 상기 입구부(37)의 직경에 대응되는 직경으로 형성된다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 고정자의 작용을 설명한다.

본 고안의 고정자(30)를 제작하기 위해서는 소정의 형상으로 만들어진 강판을 차례로 적층한다. 상기 강판을 적층하여 도 3에 도시된 고정자몸체(31)를 형성한다. 이때 상기 강판 사이의 체결은 코킹이나 비드용접을 사용하게 된다.

상기와 같이 적층된 강판으로 형성되는 고정자몸체(31)에는 중앙에 회전자공(32)이 형성되고, 회전자공(32)을 둘러 다수개의 슬롯(34)이 형성된다. 그리고 상기 강판의 적층으로 상기 고정홈(36)도 형성된다.

다음으로 상기와 같이 고정홈(36)이 형성된 고정자몸체(31)를 금형 내에 넣고 인서트몰딩을 수행한다. 이와 같이 되면 상기 지지돌기(40)가 상기 고정자몸체(31)에 일체로 형성된다.

이와 같은 본 고안의 고정자(30)는 그 내부에 형성되는 공간이 최소화된다. 즉 종래에 고정자(30)의 모서리를 상하로 관통하여 볼트공이 형성되었으나, 본 고안에서는 상기 볼트공이 삭제되고 단지 고정홈(36) 만이 형성된다. 따라서 상기 고정자몸체(31)의 내부에 형성되는 공간이 상대적으로 줄어들게 된다.

한편, 상기 고정자몸체(31)를 프레임에 고정하기 위한 구성은 상기 고정자몸체(31)의 상부에만 일부 형성되면 된다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 고안에 의한 밀폐형압축기의 고정자는 그 하면에 스프링에 의한 지지를 위해 스토퍼를 인서트몰딩으로 형성한다. 따라서 고정자몸체에 스토퍼를 고정하기 위한 별도의 부품이 필요없게 되어 전체적으로 부품수가 줄어들고 조립작업의 작업성이 좋아지는 효과가 있다.

그리고 상기 고정자몸체의 내부에 형성되는 공간이 최소화되어 고정자몸체의 효율이 상대적으로 좋아지게 되는 이점이 있다.

Claims (4)

1. 내부를 상하로 관통하여 회전자공이 형성되고 상기 회전자공의 둘레에 다수개의 슬롯이 형성되는 회전자몸체와,

   상기 회전자몸체의 하면에 형성된 고정홈에 인서트몰딩되어 장착되는 스토퍼를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 고정자.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 스토퍼는 상기 회전자몸체를 지지하는 탄성부재가 설치되는 지지돌기와,

   상기 지지돌기의 일단부 둘레로 돌출되게 형성되고 상기 회전자몸체의 하면에 밀착되는 플랜지와,

   상기 회전자몸체의 하면에 형성된 고정홈에 삽입되어 형성되는 삽입부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 고정자.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 삽입부는 상기 플랜지와 상대적으로 직경이 작은 네크부를 통해 연결됨을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 고정자.
4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 고정요홈은 그 입구가 내부에 비해 좁게 형성되는 것으로 그 깊이가 적어도 전체 고정자몸체의 높이의 1/5보다 크지 않게 형성됨을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 고정자.