KR200373767Y1 - 밀폐형 압축기의 프레임 지지장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 밀폐형 압축기의 프레임 지지장치에 관한 것이다. 본 고안에서는 밀폐용기(20)의 내부에 설치되고 진동원을 구비하는 프레임(30)과, 상기 프레임(30)과 상기 밀폐용기(20)의 내부 사이에 설치되어 상기 프레임(30)을 상기 밀폐용기(20)의 내부에 지지하면서 탄성력으로 진동을 완충하는 탄성지지부재(50)와, 상기 프레임(30)의 하면에 설치되고 상기 탄성지지부재(50)의 상단과 연결되어 상기 프레임(30)의 하중을 상기 탄성지지부재(50)가 지지하도록 하는 스토퍼돌기(40)를 포함하여 구성된다. 이와 같은 본 고안에 의하면, 프레임(30)의 축선방향 진동을 감쇄시키는 코일스프링(51)의 외주연이 댐퍼(53)에 의해 안내되어 횡방향 진동이 차단되므로 진동감쇄작용이 원활하게 이루어지는 효과가 있다.

Description

밀폐형 압축기의 프레임 지지장치{A Frame Supporting Structure For Hermetic Compressor}

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

도 1에는 종래 기술에 의한 밀폐형 압축기의 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 설치된다. 상기 프레임(2)에는 고정자(3)가 고정되어 있고, 이와 같은 프레임(2)은 스프링(2S)에 의해 밀폐용기(1) 내부에 지지되어 있다.

여기서 상기 프레임(3)이 스프링(2S)에 의해 지지된 구조를 도 2를 참고하여 보다 상세하게 설명한다. 즉, 상기 스프링(2S)의 상단부는 상기 프레임(2)의 하면(보다 상세하게는 고정자(3)의 하면)에 구비되어 있는 스토퍼돌기(2')에 삽입된다. 그리고, 상기 스프링(2S)의 하단부는 상기 하부용기(1b)에 구비되어 있는 스토퍼돌기(1b')에 삽입되어 고정된다. 이와 같은 스프링(2S)은 상기 프레임(2)의 안정적인 지지를 위해 상기 프레임(2)의 네 모서리를 각각 지지하도록 모두 4개가 사용된다.

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 성형된다. 그리고 상기 압축실(6')에는 상기 크랭크축(5)의 편심핀(5b)과 커넥팅로드(8)로 연결된 피스톤(7)이 설치된다. 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.

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

이와 같은 구성을 가지는 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 프레임(2)은 진동을 하게 된다. 상기 프레임(2)이 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 프레임(2)의 진동은 상기 프레임(2)을 지지하고 있는 스프링(2S)에 의해 감쇄되도록 되어 있다.

그러나 상기한 바와 같은 종래의 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

상기 스프링(2S)은 상기 프레임(2)의 하면에 구비된 스토퍼돌기(2')에 단순히 삽입되어 상기 프레임(2)을 지지하도록 되어 있다. 따라서 상기 스프링(2S)은 그 길이방향으로 작용하는 외력은 효과적으로 완충할 수 있으나, 길이방향에 대해 수직한 방향, 즉 도 2에 화살표 A방향의 외력에는 취약하여 상기 프레임(2)이 심하게 진동되게 한다.

그리고 상기 스프링(2S)의 상단부는 상기 프레임(2)이나 상기 스토퍼돌기(2')에 고정되어 있지 않고 단순히 접촉되어 있는 상태이어서, 상기 프레임(2)의 하부와 상기 하부용기(1b) 사이의 간격이 상대적으로 큰 경우에는 상기 스프링(2S)이 상기 스토퍼돌기(2')에서 탈거되는 문제점이 발생한다.

따라서 본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 프레임을 지지하는 코일스프링의 횡방향 진동을 최소화하는 밀폐형 압축기의 프레임 지지장치를 제공하는 것이다.

본 고안의 다른 목적은 프레임과 탄성지지부재의 연결을 보다 견고하게 하는 밀폐형 압축기의 프레임 지지장치를 제공하는 것이다.

본 고안의 또 다른 목적은 설계변경 없이 종래의 구조를 그대로 사용가능한 밀폐형 압축기의 프레임 지지장치를 제공하는 것이다.

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

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

도 3은 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 프레임 지지장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 부분단면도.

도 4는 본 고안 실시예에 따른 탄성지지부재의 구성을 보인 분해사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20: 밀폐용기 21: 하부돌기

30: 프레임 32: 고정자

34: 스토퍼 36: 볼트

40: 스토퍼돌기 41: 볼트압입홈

50: 탄성지지부재 51: 코일스프링

53: 댐퍼

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징에 따르면, 본 고안은 밀폐용기의 내부에 설치되고 진동원을 구비하는 프레임과, 상기 프레임과 밀폐용기 바닥 사이에 설치되어 상기 프레임을 상기 밀폐용기의 내부에 지지하면서 탄성력으로 진동을 완충하는 탄성지지부재와, 상기 프레임의 하면에 설치되고 상기 탄성지지부재의 상단과 연결되어 상기 프레임의 하중을 상기 탄성지지부재가 지지하도록 하는 스토퍼돌기를 포함하여 구성된다.

상기 탄성지지부재는 코일스프링과, 상기 코일스크링의 외주연을 감싸는 원통형의 댐퍼로 구성된다.

상기 댐퍼는 고무재질의 물질로 구성된다.

이와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 프레임지지장치에 의하면, 프레임의 축선방향 진동을 감쇄시키는 코일스프링의 외주연이 댐퍼에 의해 안내되어 횡방향 진동이 차단되므로 진동감쇄작용이 원활하게 이루어지는 효과가있다.

이하에서는 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 프레임지지장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 프레임지지장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 부분단면도이고, 도 4는 본 고안 실시예에 따른 탄성지지부재의 구성을 보인 분해사시도이다.

이에 도시된 바에 따르면, 밀폐용기(20)의 내부에는 프레임(30)이 설치된다. 상기 프레임(30)에는 밀폐형 압축기의 각종 구성이 설치된다. 예를 들면, 회전자와 고정자(32), 크랭크축과 커넥팅로드 및 피스톤 등이 설치된다. 여기서 상기 회전자, 크랭크축 및 피스톤 등은 회전하거나 직선왕복운동하면서 상기 프레임(30)에 진동을 발생시키게 된다.

상기 프레임(30)의 하부에는 고정자(32)가 설치되고, 상기 고정자(32)의 하부 양단에는 나란히 소정 길이의 스토퍼(34)가 설치된다. 그리고 상기 고정자(32)와 스토퍼(34)를 관통하여서는 볼트(36)가 구비되어 상기 고정자(32)를 프레임(30)에 체결하게 된다. 상기 스토퍼(34)의 하면 양단에는 스토퍼돌기(40)가 상기 밀폐용기의 바닥면을 향하도록 각각 상기 볼트(36)에 끼움결합된다. 이러한 스토퍼돌기(40)는 아래에서 설명될 탄성지지부재(50)의 상단이 고정되어 프레임(30)을 지지하도록 하는 것이다. 다시 말하면, 상기 스토퍼돌기(40)는 도면을 기준으로 그 상부에 볼트압입홈(41)이 형성된다. 상기 볼트압입홈(41)은 하부를 향해 요입되게 형성되어 상기 볼트(36)가 압입되게 된다.

이러한 스토퍼돌기(40)는 상기 스토퍼(34)의 하단에 설치되는 것임에 반해, 밀폐용기(30)의 바닥에는 하부돌기(21)가 설치된다. 즉, 하부돌기(21)는 상기 스토퍼돌기(40)와 대응되게 상기 밀폐용기(30)에 구비되는 것으로, 탄성지지부재(50)의 하단이 고정되게 한다.

탄성지지부재(50)는 상기 서로 마주하는 스토퍼돌기(40) 및 하부돌기(21)에 양단이 각각 삽입되는 것으로, 코일스프링(51)과 댐퍼(53)로 구성된다. 즉, 상기 탄성지지부재(50)는 프레임(30)을 충분히 지지할 수 있는 만큼의 갯수가 사용되는데 바람직하게는 4개가 프레임(30)의 네 모서리에 대응되는 부분을 지지하여야 한다.

여기서 상기 코일스프링(51)은 상기 프레임(30)을 밀폐용기(20)의 내부에 지지하여 진동을 감쇄시키는 역할을 하는 것이다. 이러한 코일스프링(51)의 내주연은 상기 코일스프링(51)이 상기 스토퍼돌기(40) 및 하부돌기(21)에 끼움결합될 수 있도록 상기 스토퍼돌기(40) 및 하부돌기(21)의 외주연에 대응하는 것이 바람직하다.

상기 댐퍼(53)는 상기 코일스프링(51)의 외주연을 감싸도록 구비된다. 즉, 상기 코일스프링(51)은 상기 댐퍼(53)의 내부를 따라 삽입된다. 이러한 댐퍼(53)는 원통형으로 구비되어 상기 코일스프링(51)의 외주연과 밀착된다. 그리고 상기 댐퍼(53)는 고무 재질의 물질로 제작되어 상기 코일스프링(51)의 압축과 팽창에 따른 축선방향 이동을 가이드하는 한편, 프레임(30)의 좌우방향 진동을 저감하는 역할을 한다.

이하 상기한 바와 같은 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 프레임 지지장치의 작용을 설명한다.

상기 탄성지지부재(50)는 상기 프레임(30)의 네 모서리를 탄성으로 지지하여 프레임(30)에 설치된 각종 부품에서 발생되는 진동을 감쇄시키는 역할을 하게 된다. 이를 위해, 상기 탄성지지부재(50)의 상단부 및 하단부는 상기 프레임(30) 하면과 상기 밀폐용기(30)의 바닥에 각각 설치된 스토퍼돌기(40) 및 하부돌기(21)에 각각 삽입된다.

이와 같이 탄성지지부재(50)에 의해 프레임(30)이 지지된 상태에서 압축기가 구동되면 상기 탄성지지부재(50)가 상기 프레임(30)에서 발생된 진동을 완충시키게 된다. 즉, 상기 프레임(30)에 상하방향으로 진동이 발생하는 경우에는, 상기 탄성지지부재(50)의 코일스프링(51)이 도 3의 화살표 A방향으로 압축 또는 신장되게 탄성변형하면서 진동을 흡수한다.

물론 상기 프레임(30)에는 다양한 방향으로 진동이 발생할 수 있는데, 주로 발생하는 진동은 상하방향으로의 진동이고, 간혹 화살표 B방향으로의 진동이 발생할 수 있다. 이때는, 상기 탄성지지부재(50)의 댐퍼(53)가 상기 코일스프링(51)의 외주면을 가이드하므로 상기 코일스프링(51)이 화살표 B방향으로 휘어지는 것을 방지하게 된다.

그리고 상기 프레임(30)에 상대적으로 큰 진동이 발생하더라도 상기 탄성지지부재(50)와 상기 스토퍼돌기(40) 사이의 연결이 분리되지 않는다. 이는 상기 스토퍼돌기(40)에 상기 코일스프링(51)의 최상단 권선이 압입되고 그 주위를 댐퍼(53)가 감싸고 있기 때문이다.

본 고안의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 고안의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 프레임지지장치는 코일스프링과 댐퍼로 이루어진 탄성지지부재에 의해 지지된다. 따라서 본 고안에 의하면, 프레임의 축선방향 진동을 감쇄시키는 코일스프링의 외주연이 댐퍼에 의해 안내되어 횡방향 진동이 차단되므로 진동감쇄작용이 원활하게 이루어지는 효과가 있다.

그리고 본 고안은 코일스프링이 댐퍼에 의해 감싸여져 압박이 가해진 상태로 스토퍼돌기에 체결되므로 프레임의 진동이 심하게 발생하더라도 탄성지지부재와 프레임 사이의 연결이 손상되지 않아 압축기의 동작 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.

또한 본 고안은 종래의 코일스프링에 댐퍼만 추가로 구비하여 탄성지지부재를 구성하므로 추가적인 설계변경 없이 비교적 용이하게 현장 적용이 가능한 장점이 있다.

Claims (3)

1. 밀폐용기의 내부에 설치되고 진동원을 구비하는 프레임과,

   상기 프레임과 상기 밀폐용기의 바닥 사이에 설치되어 상기 프레임을 상기 밀폐용기의 내부에 지지하면서 탄성력으로 진동을 완충하는 탄성지지부재와,

   상기 프레임의 하면에 설치되고 상기 탄성지지부재의 상단과 연결되어 상기 프레임의 하중을 상기 탄성지지부재가 지지하도록 하는 스토퍼돌기를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 프레임 지지장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 탄성지지부재는 코일스프링과,

   상기 코일스크링의 외주연을 감싸는 원통형의 댐퍼로 구성됨을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 프레임 지지장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 댐퍼는 고무재질의 물질로 구성됨을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 프레임 지지장치.