KR200336979Y1 - 밀폐형 압축기의 프레임 지지장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 밀폐형 압축기의 본체지지장치에 관한 것이다. 본 고안은 고정자(3)를 지지하는 스프링(20)이 설치되는 상기 고정자(3)측의 시트스프링(30) 외면에는 감쇄특성을 가지는 코팅부(32)를 형성하고, 그 선단부에는 금속재질로 된 내충격부(33)를 설치한 것이다. 따라서 밀폐형 압축기의 동작중 고정자(3)의 하방향 진동량을 규제하도록 상기 고정자(3)의 시트스프링(30)과 하부용기(1b)의 시트스프링(1b')이 서로 스토퍼의 역할을 할 때, 상기 코팅부(32)가 손상되지 않게 되어 전체적으로 밀폐형 압축기의 내구성이 개선되고 동작신뢰성이 향상되는 이점이 있다.

Description

밀폐형 압축기의 프레임 지지장치

본 고안은 밀폐형 압축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 프레임의 진동을 최소화시켜 압축기의 동작신뢰성을 높여주는 밀폐형 압축기의 본체지지장치에 관한 것이다.

도 1에는 종래 기술에 의한 밀폐형 압축기의 내부 구성이 도시되어 있다. 이에 따르면, 밀폐용기(1)는 상부용기(1t)와 하부용기(1b)로 구성되고, 그 내부에 밀폐형 압축기를 구성하는 부품이 설치된다. 상기 밀폐용기(1)의 내부에는 프레임(2)이 설치되어 있다. 상기 프레임(2)에는 고정자(3)가 고정되어 있고, 상기 고정자(3)의 하단은 밀폐용기(1)의 내부에 스프링(3S)으로 지지되어 있다.

여기서 상기 고정자(3)가 스프링(3S)에 의해 지지된 구조를 도 2를 참고하여 보다 상세하게 설명한다. 즉, 상기 스프링(3S)의 상단부는 상기 고정자(3)의 하단에 설치된 스테이터고정구(3a)에 설치된 시트스프링(3')에 삽입된다. 그리고, 상기 스프링(3S)의 하단부는 상기 하부용기(1b)에 구비되어 있는 시트스프링(1b')에 삽입되어 고정된다.

여기서, 상기 시트스프링(2')의 내부를 구성하는 스테이터고정구(3a)는 금속재질로 만들어져 있고, 그 외면을 구성하는 부시(2b)는 플라스틱재질로 만들어져 있다. 이는 상기 시트스프링(3')과 스프링(3S) 사이에서 진동을 감쇄시키기 위한 것이다. 그리고, 상기 하부용기(1b)의 시트스프링(1b')는 금속재질로 구성되어 있다.

이와 같이 시트스프링(3')을 구성하는 플라스틱부시(3b)는 밀폐형 압축기의 동작중 상기 시트스프링(1b')의 선단과 서로 접촉되어 상기 고정자(3)의 하방향 진동이 소정 값을 넘어서는 것을 규제하는 스토퍼의 역할을 하게 된다.

한편, 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 밀폐형 압축기는 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.

이와 같이 압축기가 동작되는 과정에서, 상기 고정자(3)에는 진동이 발생된다. 상기 고정자(3)가 진동하게 되는 원인으로는 여러 가지가 있을 수 있으나, 그 중 가장 대표적인 것으로, 상기 회전자(4)와 크랭크축(5)의 회전, 그리고 이에 따른 피스톤(7)의 왕복운동 등을 들 수 있다. 상기와 같이 발생되는 고정자(3)의 진동은 상기 고정자(3)를 지지하고 있는 스프링(3S)에 의해 감쇄되도록 되어 있다.

즉, 상기 고정자(3)에서 스프링(3S)으로 진동이 전달되면서, 상기 부시(3b)와 스프링(3S)의 사이에서 상기 부시(3b)의 재질의 특성상 진동감쇄가 이루어지고, 또한 상기 스프링(3S)에서 진동의 감쇄가 이루어진다.

그러나, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 종래의 본체지지장치에는 다음과 같은 문제점이 있다.

즉, 상기 고정자(3) 측의 스프링시트(3')는 그 외부가 플라스틱재질인 부시(3b)이고, 상기 하부용기(1b)측의 시트스프링(1b')은 금속재질이다. 따라서, 밀폐형 압축기의 동작중 상기 고정자(3)가 진동에 의해 하방향으로 이동되어 상기 시트스프링(3',1b')이 서로 맞닿게 되면, 상대적으로 강도가 작은 상기 부시(3b)가 상기 금속재질의 시트스프링(1b')에 의해 손상을 입게 된다.

이와 같이 상기 부시(3b)가 손상되면, 설계된 바와 같은 진동감쇄를 달성하지 못하게 되어 소음이 커지게 되고, 밀폐형 압축기의 동작특성이 나빠지는 문제점이 있다.

따라서 본 고안의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 압축기의 내부에 구비된 본체의 진동을 감쇄시키기 위한 구성에 신뢰성을 부여하는 것이다.

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

도 2는 종래 기술에 의한 밀폐형 압축기에서 프레임을 지지하는 구조를 보인 상세단면도.

도 3는 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 프레임 지지장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 단면도.

도 4는 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 프레임 지지장치의 다른 실시예의 구성을 보인 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1: 밀폐용기 1a: 상부용기

1b: 하부용기 2: 프레임

3S: 스프링 3': 시트스프링

3: 고정자 4: 회전자

5: 크랭크축 6: 실린더

6': 압축실 7: 피스톤

8: 커넥팅로드 9: 밸브어셈블리

10: 헤드커버 11: 흡입머플러

20: 스프링 30: 시트스프링

31: 칼럼 32: 코팅부

33: 내충격부

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징에 따르면, 본 발명은 진동원이 구비되는 고정자에 설치된 고정자지지부와, 상기 고정자지지부와 연결되어 고정자를 지지하는 탄성부재와, 상기 고정자에 대해 상대적으로 고정되고 상기 탄성부재를 지지하는 고정지지부를 포함하고, 상기 고정자지지부는 상기 탄성부재와 접촉되는 그 외측면은 진동감쇄특성을 가지는 재질로 구성되고, 상기 고정지지부와 마주보는 선단면에는 내충격부가 구비되어 구성된다.

상기 고정자지지부는 금속재질로 이루어진 칼럼의 외측에 진동감쇄특성을 가지는 코팅부가 구비되어 형성되고, 상기 내충격부는 상기 칼럼의 선단부가 돌출되어 형성된다.

이와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 본체지지장치는 상대적으로 고정되어 있는 하부용기와 상대적으로 움직이는 고정자의 사이에서 진동감쇄를 수행하는 스프링을 지지하는 시트스프링 사이의 접촉에 방지되므로 상기 시트스프링의 손상이 발생하지 않게 되어 내구성과 동작신뢰성이 개선되는 이점이 있다.

이하 상기한 바와 같은 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 본체지지장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 종래 기술의 것과 동일한 것은 동일 부호를 사용하여 설명한다.

도 4는 본 고안의 일실시예가 도시되어 있다. 이에 따르면, 밀폐형 압축기의 고정자(3)의 하면을 스프링(20)이 지지한다. 이와 같은 스프링(20)은 일반적으로 4개 정도가 사용되는데, 그 개수가 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 스프링(20)은 상기 고정자(3)의 하부에 설치되어 있는 시트스프링(30)에 그 상단이 삽입된다.

이때, 상기 시트스프링(30)의 구성은 그 중심에 금속재질의 칼럼(31)이 상기 고정자(3) 측에 고정설치되고, 상기 칼럼(31)의 외면을 따라 플라스틱재질의 코팅부(32)가 구비된다. 상기 코팅부(32)의 재질은 상기 스프링(20)과 접촉되었을 때, 그 자체로서 감쇄특성을 가지는 것이라면 어떠한 것이라도 상관없다. 그리고, 상기 시트스프링(30)의 선단부에는 내충격부(33)가 구비되는데, 상기 내충격부(31)는 금속재질의 상기 칼럼(31)이 연장 형성된 것으로, 상기 코팅이 이루어지지 않게 된다.

그리고, 상기 스프링(20)의 하단부를 고정하기 위한 시트스프링(1b')이 상기 하부용기(1b)에 구비되어 있다. 이와 같은 시트스프링(1b')에는 상기 스프링(20)의 하단부가 끼워져 고정된다.

이와 같은 시트스프링(1b')의 선단부와 상기 시트스프링(30)의 내충격부(33)는 밀폐형 압축기의 동작중에 상기 고정자(3)의 하방향 진동이 일정 이상의 값으로 되지 않게 하는 스토퍼의 역할을 하게 된다.

한편, 도 4에는 본 고안의 다른 실시예가 도시되어 있는데, 이에 따르면, 상기 고정자(3)의 하부에 시트스프링(40)이 구비되어 있다. 상기 시트스프링(40)은 그 중심에 금속재질의 칼럼(41)이 구비되고, 상기 칼럼(41)의 외측면에는 코팅부(42)가 구비된다. 상기 코팅부(42)는 진동을 감쇄하는 성질을 가지는 재질(예를 들면 플라스틱)로 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 시트스프링(40)의 선단부에는 금속재질로 된 내충격부(43)가 구비된다. 상기 내충격부(43)는 상기 칼럼(41)을 연장하여 형성할 수도 있고, 별도로 제작하여 부착할 수도 있다. 이와같은 내충격부(43)의 표면적은 하부용기(1b)에 구비된 시트스프링(1b')의 선단부 표면적과 실질적으로 동일하게 하는 것이 바람직하다.

본 실시예의 다른 구성은 상기 일실시예와 동일하므로 편의상 더 이상의 설명은 생략한다.

이와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 본체지지장치의 작용을 설명하면 다음과 같다. 즉, 압축기가 동작되기 시작하면, 상기 회전자(4)가 크랭크축(5)과 함께 회전하게 된다. 상기 크랭크축(5)의 회전에 의해 피스톤(7)이 압축실(6') 내에서 왕복직선운동하면서 냉매를 압축시켜 준다.

상기와 같은 동작과정에서 상기 회전자(4)와 크랭크축(5)이 회전가능하게 지지되어 있는 상기 고정자(3)에는 진동이 발생하게 된다. 또한 상기 피스톤(7)이 압축실(6')내에서 냉매를 흡입하여 압축하고 토출하는 동작에 의해서도 상기 고정자(3)에 진동이 발생하게 된다.

이와 같은 진동은 상기 고정자(3)에서부터 상기 시트스프링(30), 스프링(30) 및 시트스프링(1b')를 거치면서 감쇄되는데, 특히 상기 스프링(30)의 작용에 의해 많은 부분이 감쇄되고, 그 외에도 상기 스프링(30)과 시트스프링(1b')에서 감쇄된다.

한편, 상기 고정자(3)는 밀폐형 압축기의 작동중에 대략 상하방향으로 진동되는데, 상기 시트스프링(30,1b')이 상기 고정자(3)의 하방향 진동을 규제하는 스토퍼 역할을 하게 된다. 이와 같이 시트스프링(30,1b')이 고정자(3)의 진동에 대해 스토퍼역할을 하기 위해서는 상기 시트스프링(30,1b')이 서로 접촉하게 되는데, 이때, 상기 시트스프링(1b')의 선단부와 상기 상기 시트스프링(30)의 선단부에 구비된 내충격부(33)가 접촉하게 된다. 여기서 상기 시트스프링(30) 사이의 접촉은 금속끼리의 접촉이어서 서로에게 손상을 입히지 않게 된다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 본체지지장치는 고정자를 지지하기 위한 스프링이 안착되는 고정자와 하부용기의 각각의 시트스프링이 서로 스토퍼의 역할을 하면서, 상기 시트스프링끼리 서로 접촉될 때, 하부용기에 구비되는 금속재질의 시트스프링과 선단의 내충격부가 금속재질로 만들어진 시트스프링이 서로 접촉되므로 일측 시트스프링의 손상이 없게 되어 밀폐형 압축기의 내구성과 동작신뢰성이 크게 향상되는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (2)

1. 진동원이 구비되는 고정자에 설치된 고정자지지부와,

   상기 고정자지지부와 연결되어 고정자를 지지하는 탄성부재와,

   상기 고정자에 대해 상대적으로 고정되고 상기 탄성부재를 지지하는 고정지지부를 포함하고,

   상기 고정자지지부는 상기 탄성부재와 접촉되는 그 외측면은 진동감쇄특성을 가지는 재질로 구성되고, 상기 고정지지부와 마주보는 선단면에는 내충격부가 구비됨을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 본체지지장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 고정자지지부는 금속재질로 이루어진 칼럼의 외측에 진동감쇄특성을 가지는 코팅부가 구비되어 형성되고, 상기 내충격부는 상기 칼럼의 선단부가 돌출되어 형성됨을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 본체지지장치.