KR20040014603A - 압축기 - Google Patents

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KR20040014603A
KR20040014603A KR10-2003-7017263A KR20037017263A KR20040014603A KR 20040014603 A KR20040014603 A KR 20040014603A KR 20037017263 A KR20037017263 A KR 20037017263A KR 20040014603 A KR20040014603 A KR 20040014603A
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우에카와타카시
토야마토시유키
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다이킨 고교 가부시키가이샤
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Abstract

케이싱(5) 내에 모터(9)와, 모터(9)에 구동축(11)을 개재하고 연결된 스크롤기구(7)가 수납되며, 구동축(11)은, 구동축(11)이 관통하는 축 받침(41)과의 사이에 윤활유를 공급하여 회전 자유롭게 지지된다. 구동축(11)의 외주면과 축 받침(41) 내주면으로 구성되는 축 받침부(45)의 축 방향 단부에는, 둘레방향의 오일 홈(51)을 갖는 오일회수부(47)가 축 방향의 한 끝단부에 형성된다. 축 받침(41)에는 오일통로(49)가 형성된다. 오일통로(49)의 한끝은 오일회수부(47)로 연통되며, 오일통로(49)의 다른 한끝은 축 받침(41)의 피복단면으로 개구된다.

Description

압축기{COMPRESSOR}
종래, 스크롤형이나 스윙형 등의 각종 압축기구를 구비한 압축기는, 공기조화장치 등의 냉동주기를 행하는 냉동장치에 널리 이용되었다.
이 압축기에는, 일특개평 9-79153호 공보에 개시된 바와 같이, 밀폐된 케이싱 내에 스크롤형의 압축기구와 모터가 수납되며, 이 압축기구가 구동축에 의해 모터에 연결되어 구성된다.
상기 압축기구와 모터 사이에는 구동축의 축 받침이 구성되는 한편, 상기 압축기구에는 흡입관이 접속되고, 케이싱에는 토출관이 접속된다. 이 토출관이 축 받침 근방에 위치한다.
상기 압축기에 있어서, 구동축과 축 받침은 저널베어링으로 구성된다. 그리고 도 8에 나타내는 바와 같이, 이 종래의 저널베어링(101)은, 구동축(103)과 이 구동축(103)이 관통하는 축 받침(105)을 구비하는 한편, 상기 구동축(103)에는 급유통로(107)가 형성된다. 그리고 상기 급유통로(107)로부터 분기로(109)를 통해 윤활유가 구동축(103)의 외주면과 축 받침(105) 내주면의 틈새로 공급된다.
상기 구동축(103)과 축 받침(105) 틈새에 공급된 윤활유는, 쐐기효과에 의해유막압력이 발생하고, 이 유막압력에 의해 구동축(103)이 축 받침(105)에 회전 자유롭게 지지된다. 이 유막압력의 축방향 분포는 도 9에 나타내는 특성이다. 즉 상기 축 받침(105)의 상하 양 단면(111, 113)은 주위분위기 압력이므로, 유막압력은 축 방향 중앙부에서 가장 크며 양끝으로 감에 따라 작아지는 산 모양이다. 그 결과 상기 구동축(103)의 외주면과 축 받침(105) 내주면과의 틈새에 공급된 윤활유는, 축 받침(105) 상하 양 단면(111, 113)으로부터 배출된다.
이 저널베어링(101)에서의 윤활유는, 부하를 지지한다는 중요한 역할을 담당하는 것 외에, 구동축(103)과 축 받침(105)의 마찰로 발생하는 열을 냉각시킨다는 중요한 역할을 맡는다.
-해결과제-
상술한 압축기에서, 저널베어링(101)은 종래, 윤활유를 단순히 축 받침(105)의 상하 양 단면(111, 113)으로부터 유출되도록 하는 것뿐이었으며, 이 윤활유의 유출에 대해서는 아무런 대책도 실시되지 않았다.
따라서 상기 축 받침(105)의 하단면(113)으로부터 윤활유가 유출되면, 이 저널베어링(101) 근방에 토출관이 개구돼 있으므로 이 토출관을 흐르는 냉매와 함께 윤활유가 토출관으로 유출된다는 문제가 있다. 그리고 이 오일유출로 인해 압축기의 윤활유가 부족하다는 문제가 있다.
그래서 상기 윤활유 유출을 규제하는 수단으로서, 구동축(103)의 외주면과 축 받침(105)의 내주면으로 구성되는 축 받침부(115)에 공급하는 윤활유의 공급량을 줄이거나, 실 부재를 이용하여 축 받침부(115)의 양단부를 실링하는 것을 생각할 수 있다.
그러나 상기 윤활유의 공급량을 줄이는 수단으로는, 구동축(103)의 지지능력이 저하됨과 동시에 윤활유에 의한 냉각효과도 저하된다. 한편, 실 부재를 이용하는 수단으로는, 축 받침부(115)에 윤활유가 정체됨으로써 윤활유에 의한 냉각효과가 저하된다. 이와 같이 양 수단 모두 폐해가 발생하게 된다.
본 발명은 이러한 점에 감안하여 이루어진 것으로, 적어도 축 받침의 한 끝에서 유출되는 윤활유를 억제하여, 오일유출을 억제하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 압축기에 관한 것이며, 특히 오일 유출 대책에 관한 것이다.
도 1은 제 1 실시형태에 관한 저널베어링을 구비하는 압축기의 단면도.
도 2는 제 1 실시형태에 관한 저널베어링의 일부를 절취하여, 저널베어링 내부를 표시한 사시도.
도 3은 제 1 실시형태에 관한 저널베어링의 단면도.
도 4는 제 1 실시형태에 관한 저널베어링의 유막압력 분포도.
도 5는 제 2 실시형태에 관한 저널베어링의 단면도.
도 6은 제 3 실시형태에 관한 저널베어링의 단면도.
도 7은 제 4 실시형태에 관한 저널베어링의 단면도.
도 8은 종래 저널베어링의 단면도.
도 9는 종래 저널베어링의 유막압력 분포도.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에서는, 축 받침으로부터 유출되는 윤활유를 소정 부위로 유도하도록 하는 것이다.
구체적으로 제 1 발명은, 케이싱(5) 내에 구동기구(9)와, 이 구동기구(9)에 구동축(11)을 개재하고 연결된 압축기구(7)가 수납되는 한편, 상기 구동축(11)은, 이 구동축(11)이 관통하는 축 받침(41)과의 사이에 윤활유를 공급하여 회전 자유롭게 지지되는 압축기를 대상으로 한다. 상기 구동축(11)의 외주면과 축 받침(41) 내주면으로 구성되는 축 받침부(45)의 축 방향 단부에는, 둘레방향의 오일 홈(51)을 갖는 오일회수부(47)가 형성되는 한편, 이 오일회수부(47)를 흐르는 윤활유를 소정 부위로 유도하는 오일통로(49)가 형성된다.
본 발명에서는, 구동기구(9)에 의해 구동축(11)이 회전 구동함에 따라, 이 구동축(11)에 연결된 압축기구(7)는 흡입된 유체를 압축시켜, 케이싱(5) 내를 통해 토출시킨다. 그리고 상기 구동축(11)의 외주면과 축 받침(41) 내주면의 틈새(43)에 공급된 윤활유는 축 받침(41)의 양끝을 향해 흘러, 오일회수부(47)로부터 오일통로(49)를 통해 소정 부위로 흐른다. 그 결과, 구동축(11)과 축 받침(41)의 틈새(43)에 공급된 윤활유가 축받침(41) 단부로부터 유출되는 것이 억제되며, 윤활유가 소정 부위로 유도되므로, 케이싱(5) 밖으로의 윤활유 유출이 억제된다.
또 제 2 발명은 상기 제 1 발명에 있어서, 상기 축 받침(41) 근방에 개구되는 토출관(27)이 케이싱(5)에 설치된다.
본 발명에서는, 윤활유가 축 받침(41) 단부로부터의 유출이 억제되는 점에서, 토출관(27)으로부터 유출되는 윤활유가 확실하게 억제된다.
또한 제 3 발명은 상기 제 1 발명에 있어서, 상기 축 받침(41)은, 케이싱(5)에 설치된 프레임(17)에 형성되며, 상기 축 받침(41)의 한끝은, 프레임(17)으로부터 노출된 개방단에 구성되는 한편, 상기 축 받침(41)의 다른 한끝은 프레임(17)으로 덮인 피복단에 구성된다.
본 발명에서는, 윤활유가 축 받침(41)의 개방단으로부터의 유출이 억제되는 점에서, 토출관(27)으로부터 유출되는 윤활유가 확실하게 억제된다.
또 제 4 발명은 상기 제 3 발명에 있어서, 상기 오일회수부(47)는 축 받침부(45)의 개방단 쪽 단부에 형성되는 한편, 상기 오일통로(49)는 축 받침(41)에 형성되며, 이 오일통로(49)의 한끝이 오일회수부(47)에 연통되고, 상기 오일통로(49)의 다른 한끝이 축 받침(41)의 피복단 단면에 개구된다.
본 발명에서는, 축 받침(41)의 개방단을 흐르는 윤활유를 축 받침(41)의 피복단으로 유도하므로, 축 받침(41)의 개방단으로부터 유출되는 윤활유가 억제된다.
또한 제 5 발명은 상기 제 3 발명에 있어서, 상기 오일회수부(47a, 47b)는 축 받침부(45)의 양 단부에 형성되는 한편, 상기 오일통로(49)는 축 받침(41)에 형성되며, 이 오일통로(49)의 한끝이 축 받침(41)의 피복단 쪽 단면으로 개구되고, 상기 오일통로(49)의 다른 한끝이 2 개의 오일회수부(47a, 47b)로 연통된다.
본 발명에서는 축 받침(41) 양단을 흐르는 윤활유를 집합시켜 소정 부위로 유도하므로, 축 받침(41) 양단으로부터 유출되는 윤활유가 억제된다.
또 제 6 발명은 상기 제 3 발명에 있어서, 상기 구동축(11)에, 구동축(11)과 축 받침(41)의 틈새(43)로 윤활유를 공급하기 위한 급유통로(29)가 형성되는 한편, 상기 오일통로(49)는 구동축(11)에 형성되며, 이 오일통로(49)의 한끝이 오일회수부(47)로 연통되고, 상기 오일통로(49)의 다른 한끝이 급유통로(29)로 연통된다.
본 발명에서는, 구동축(11)의 외주면과 축 받침(41) 내주면의 틈새(43)로 공급된 윤활유는, 축 받침(41) 양단을 향해 흘러, 오일회수부(47)로부터 오일통로(49)를 통해 급유통로(29)로 돌아온다. 그 결과 구동축(11)과 축 받침(41)의 틈새(43)에 공급된 윤활유가 축 받침(41) 단부로부터 유출되는 것이 억제됨과 동시에 구조가 간소화된다.
또한 제 7 발명은 상기 제 6 발명에 있어서, 상기 오일회수부(47)가 축 받침부(45)의 개방단 쪽 단부에 형성되는 한편, 상기 오일통로(49)가 오일회수부(47)와 급유통로(29)를 접속하도록 형성된다.
본 발명에서는, 축 받침(41)의 개방단을 흐르는 윤활유를 급유통로(29)로 돌려보내므로, 축 받침(41)의 한끝에서 유출되는 윤활유가 억제됨과 동시에 구조가간소화된다.
또 제 8 발명은 상기 제 6 발명에 있어서, 상기 오일회수부(47a, 47b)가 축 받침부(45)의 양 단부에 형성되는 한편, 상기 오일통로(49)가 각각의 오일회수부(47a, 47b)와 급유통로(29)를 접속하도록 형성된다.
본 발명에서는 축 받침(41)의 양단을 흐르는 윤활유를 급유통로(29)로 돌려보내므로, 축 받침(41)의 양단에서 유출되는 윤활유가 억제됨과 동시에 구조가 간소화된다.
-발명의 효과-
이상과 같이 본 발명에 의하면, 구동축(11)의 외주면과 축 받침(41)에 오일회수부(47)를 형성하고, 이 오일회수부(47)를 흐르는 윤활유를 소정 부위로 유도하는 오일통로(49)를 형성하도록 하므로, 축 받침(41) 단부로부터 유출되는 윤활유를 억제할 수 있다. 그리고 축 받침부(45)에 공급된 윤활유를 소정부위로 유도하기 때문에, 윤활유가 외부로 배출되는 것을 억제할 수 있으므로, 오일유출을 방지할 수 있다.
또 상기 윤활유를 저감하는 일없이 흐르게 하므로, 구동축(11)의 원활한 회전을 유지하면서 윤활유에 의한 냉각효과 저하를 방지할 수 있다.
또한 제 2 발명에 의하면, 상기 축 받침(41) 근방에 개구되는 토출관(27)으로부터 윤활유가 배출되는 것을 확실하게 방지할 수 있으므로, 오일이 유출되는 것을 확실하게 방지할 수 있다.
또 제 3 발명에 의하면, 상기 축 받침(41)의 개방단으로부터 유출되는 윤활유를 억제할 수 있으므로, 토출관(27)으로부터 윤활유가 배출되는 것을 확실하게 방지할 수 있다.
또한 제 4 발명에 의하면, 축 받침부(45)의 개방단을 흐르는 윤활유를 확실하게 억제하여 피복단 쪽으로 유도하므로, 윤활유를 한쪽으로만 집합시킬 수 있어 윤활유 처리를 용이하게 할 수 있다.
또 제 5 발명에 의하면, 축 받침부(45)의 양단을 흐르는 윤활유를 집합시켜 소정 부위로 유도하므로, 윤활유 처리를 매우 용이하게 행할 수 있다.
또한 제 6 발명에 의하면, 축 받침부(45)에 공급된 윤활유를 급유통로(29)로 돌려보내도록 하므로, 축 받침부(45)로부터 누출되는 윤활유 처리를 저감할 수 있으며, 더욱이 구조의 간소화를 도모할 수 있다.
또 제 7 발명에 의하면, 축 받침부(45)의 개방단을 흐르는 윤활유를 확실하게 억제하여 급유통로(29)로 돌려보내기 때문에, 한쪽에서만 유출되는 윤활유를 처리하기만 하면 되므로, 윤활유 처리를 용이하게 할 수 있다.
또한 제 8 발명에 의하면, 축 받침부(45)의 양단을 흐르는 윤활유를 급유통로(29)로 돌려보내므로, 축 받침부(45)로부터 누출되는 윤활유 처리를 할 필요가 없으며, 더욱이 구조의 간소화를 도모할 수 있다.
(제 1 실시형태)
이하, 본 발명의 제 1 실시형태를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 스크롤형 압축기(1)는 저널베어링(3)을 구비하며, 이 압축기(1)는 공조기 등의 증기압축식 냉동회로에 설치되어 냉매를 압축시키는 것이다.
상기 압축기(1)는 케이싱(5)과, 이 케이싱(5)에 수납된 스크롤기구(7)와, 상기 케이싱(5)에 수납된 모터(9)를 구비한다. 그리고 상기 스크롤기구(7)와 모터(9)가 구동축(11)으로 연결된다.
상기 스크롤기구(7)는, 고정스크롤(13)과 선회스크롤(15)을 구비하여 압축기구를 구성한다. 이 고정스크롤(13) 및 선회스크롤(15)은, 평판형 기판(13a, 15a)에 나선형 랩(13b, 15b)이 형성되어 구성된다. 그리고 상기 고정스크롤(13)과 선회스크롤(15)은 두 랩(13b, 15b)이 맞물려 압축실(7a)을 형성하도록 평행으로 배치된다.
상기 고정스크롤(13)의 기판(13a)은 외주부에서 케이싱(5)에 배치되는 한편, 상기 케이싱(5)에는 프레임(17)이 배치된다. 이 프레임(17) 상면에는, 선회스크롤(15)이 자전하는 일없이 공전만을 행하도록 이 선회스크롤(15)이 탑재된다.
상기 모터(9)는, 고정자(19)와 회전자(21)를 구비하여 구동수단을 구성하며, 이 회전자(21)에 구동축(11)이 삽입되어 연결된다. 상기 구동축(11) 상단은, 선회스크롤(15)의 보스(15c)에 삽입되어 이 선회스크롤(15)에 연결된다. 또 상기 구동축(11) 하단부에는 오일펌프(23)가 배치되며, 이 오일펌프(23)가 케이싱(5) 저부의 오일저류부(5a)에 잠긴다.
상기 케이싱(5) 상부에는 흡입관(25)이 접속되는 한편, 상기 케이싱(5) 동체중앙부에는 토출관(27)이 접속된다. 상기 흡입관(25)은 랩(13b, 15b)의 외측 흡입공간(7b)으로 연통되어, 냉매가 압축실(7a)로 도입된다.
상기 고정스크롤(13)의 기판(13a) 중앙부에는, 압축실(7a)이 연통되는 토출구(7c) 가 형성된다. 또 상기 고정스크롤(13)의 기판(13a) 외주부 및 프레임(17) 외주부에는, 케이싱(5)과의 사이에 냉매통로(7d)가 형성된다. 이 냉매통로(7d)는 상하방향으로 형성되어, 냉매를 고정스크롤(13) 위쪽으로부터 프레임(17) 아래쪽으로 유도한다.
상기 구동축(11)에는 급유통로(29)가 형성된다. 이 급유통로(29)는, 구동축(11) 하단으로부터 상단에 걸쳐 형성되며, 이 급유통로(29)의 하단이 오일펌프(23)로 연통된다. 상기 구동축(11) 상부는 저널베어링(3)으로 케이싱(5)에 지지되는 한편, 상기 구동축(11) 하단부는 케이싱(5)에 지지부재(33)를 개재하고 하부 축 받침(35)으로 지지된다.
상기 저널베어링(3)은, 프레임(17)에 축 받침(41)이 형성되며, 이 축 받침(41)을 상기 구동축(11)이 관통함과 동시에, 급유통로(29)로부터 분기로(31)를 통해 윤활유가 공급되어 상기 구동축(11)을 지지하도록 구성된다. 상기 축 받침(41)은, 프레임(17) 중앙의 오목부에 형성되며, 하단이 프레임(17)으로부터 노출된 개방단에 형성되고, 상단이 프레임(17)으로 피복된 피복단에 형성된다. 여기서 상기 저널베어링(3)의 거의 측방위치의 케이싱(5)에는 상기 토출관(27)이 접속된다.
상기 저널베어링(3)은, 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 구동축(11)의 외주면과 축 받침(41) 내주면의 틈새(43)로 윤활유를 공급하여 이 구동축(11)을 회전 자유롭게 지지하고, 상기 구동축(11)의 외주면과 축 받침(41) 내주면에 의해 축 받침부(45)가 구성된다. 그리고 상기 급유통로(29)의 분기로(31)는, 축 받침(41)의 상하방향 중앙부에 위치하도록 구동축(11) 외주면에 개구된다.
상기 저널베어링(3)에는, 오일회수부(47)와 오일통로(49)가 형성된다. 상기 오일회수부(47)는 구동축(11)과 축 받침(41)의 틈새(43)에 공급된 윤활유를 회수하는 것이며, 축 받침부(45)의 하단부에 형성되며 오일 홈(51)을 구비한다.
상기 오일 홈(51)은, 축 받침부(45)의 개방단 쪽 단부에 형성된다. 구체적으로 상기 오일 홈(51)은, 축 받침(41)의 개방단부인 하단부에 대응하는 위치에서구동축(11)의 외주면에 둘레방향으로 형성된다. 그리고 상기 오일 홈(51)은, 구동축(11)의 전 둘레에 걸치는 고리형 홈으로 형성되며, 예를 들어 깊이 100㎛ 이상으로 설정된다. 또 상기 축 받침(41)의 내주면은 오일 홈(51)에 대응하는 위치보다 아래쪽 부분이 실(seal)부(53)이다.
상기 오일통로(49)의 한끝은 오일 홈(51)에 대응하는 위치의 축 받침(41) 내주면의 하단부에 개구되며, 다른 끝이 축 받침(41) 상단면에 개구되어, 오일회수부(47)를 흐르는 윤활유를 소정 부위인 축 받침(41) 상단면으로 유도하도록 형성된다. 여기서 상기 축 받침(41) 상단면을 흐르는 윤활유는 프레임(17) 상단면인 스러스트 축 받침(17a)으로 흘러간다.
-작용-
다음으로, 상술한 압축기(1)의 압축동작에 대하여 설명한다.
우선, 모터(9)를 구동시키면, 구동축(11)을 통해 선회스크롤(15)이 고정스크롤(13)에 대해 자전하지 않고 공전하며, 랩(13b, 15b) 사이에 형성되는 압축실(7a)이 바깥쪽으로부터 중심부로 나선형으로 이동하면서 용적이 작아진다. 한편, 냉매회로의 냉매는, 흡입관(25)으로부터 흡입공간(7b)으로 흘러들며, 이 냉매는, 스크롤기구(7)의 압축실(7a)로 유입된다. 이 압축실(7a)의 냉매는 압축실(7a) 용적이 작아짐으로써 압축되어, 토출구(7c)로부터 케이싱(5) 내부로 유출되며, 이 고압의 냉매는 케이싱(5) 상부로부터 냉매통로(7d)를 통해 케이싱(5) 하방으로 흘러 토출관(27)을 통해 냉매회로로 흘러간다.
또 상기 케이싱(5) 하부 오일저류부(5a)의 윤활유는, 오일펌프(23)에 의해급유통로(29)를 흘러 저널베어링(3) 등으로 공급된다. 이 저널베어링(3)에서는, 윤활유가 분기로(31)로부터 구동축(11)의 외주면과 축 받침(41) 내주면의 틈새(43)를 흘러 축 받침부(45)에 공급된다.
이 축 받침부(45)에 공급된 윤활유는 쐐기효과에 의해, 도 4의 특성도에 나타내는 바와 같이 유막압력을 발생시킨다. 이 특성도는, 가로축이 축 받침부(45)의 축 방향 위치를 표시하고, 세로축이 유막압력을 표시한다. 그리고 상기 축 받침(41)의 상하 양 단면의 유막압력은, 케이싱(5) 내부의 분위기압력과 동등하므로 유막압력의 분포는, 축 받침부(45)의 축 방향 중앙부가 가장 크고 이 축 받침부(45)의 중앙부를 정점으로 한 산 모양이다. 즉 상기 급유통로(29)의 분기로(31)에서 공급된 윤활유는, 축 받침(41)의 상하 양단을 향해 흐르며, 구동축(11)이 축 받침(41)에 대해 회전 자유롭게 지지된다.
또한 상기 축 받침(41) 하단의 개방단을 향해 흐르는 윤활유는, 오일회수부(47)를 흘러 오일 홈(51)으로 흘러든다. 이 오일회수부(47)는, 오일통로(49)가 연통되므로 케이싱(5) 내부의 분위기압력과 거의 동등해져, 상기 오일회수부(47)의 윤활유는, 오일통로(49)를 거쳐 축 받침(41) 상단면으로 흐르게 된다. 그 후 상기 윤활유는, 프레임(17)의 스러스트 축 받침(17a)으로 흐른다. 즉 상기 오일회수부(47)가 윤활유의 실(seal)부이다. 그 결과 저널베어링(3)의 하면으로부터 배출되는 윤활유의 양이 감소되어 토출구(27)에서 냉매와 함께 배출되는 윤활유 양이 감소한다.
-제 1 실시형태의 효과-
본 실시형태에 의하면, 윤활유가 축 받침부(45) 일단부의 오일회수부(47)로부터 오일통로(49)를 거쳐 다른 끝단의 축 받침(41) 단부로 흐르므로, 틈새(43)에 공급된 윤활유 중 축 받침(41) 하면에 달하는 윤활유가 적어져, 상기 윤활유가 축 받침(41) 하면으로부터 누출되는 것을 억제할 수 있다. 그 결과 상기 저널베어링(3) 근방에 위치하는 토출관(27)에서 냉매와 함께 배출되는 윤활유를 저감시킬 수 있다.
또 상기 오일통로부(49)가 오일 홈(51)에 대향하는 위치에 배치되므로, 오일회수부(47)의 윤활유를 원활하게 배출시킬 수 있다. 그 결과, 상기 오일 홈(51) 및 틈새(43)에 윤활유가 고이는 것을 방지할 수 있다. 따라서 종래와 같이 구동축(11)의 원활한 회전 방해 및 윤활유에 의한 냉각효과 저하라는 폐해가 발생하지 않는다.
또한 상기 오일 홈(51)이 축 받침(41) 하부에 형성되므로, 급유통로(29)의 분기로(31)와 오일 홈(51)의 간격은 커진다. 그 결과 틈새(43)에 공급된 윤활유는, 틈새(43)에 빠짐없이 공급되어 축 받침 기능이 확실하게 발휘된다.
(제 2 실시형태)
다음으로 본 발명의 제 2 실시형태를 도면에 기초하여 상세히 설명하기로 한다.
도 5에 나타내는 바와 같이 본 실시형태는, 제 1 실시형태가 1 개의 오일회수부(47)로 구성된 것 대신, 2 개의 오일회수부(47a, 47b)를 형성한 것이다.
즉 축 받침부(45)에는, 제 1 오일회수부(47a)와 제 2 오일회수부(47b)가 형성된다. 이 제 1 오일회수부(47a)는, 축 받침(45)의 하부(개방단부 쪽)에 형성되며 제 1 오일 홈(51a)을 구비한다. 상기 제 2 오일회수부(47b)는 축 받침(45)의 상부(피복단 쪽)에 형성되며 제 2 오일 홈(51b)을 구비한다. 한편, 오일통로(49)는 제 1 오일회수부(47a)와 제 2 오일회수부(47b)로 연통되도록 구성된다. 그 밖의 구성은 제 1 실시형태와 마찬가지이다.
따라서 도 1에 나타내는 바와 같이, 오일펌프(23)에 의해 윤활유가 저널베어링(3)에 공급되면, 이 윤활유가 구동축(11)의 외주면과 축 받침(41) 내주면의 틈새(43)로 흘러, 축 받침(41)이 유막을 개재하고 구동축(11)을 지지한다. 한편, 상기 축 받침부(45)에 공급된 윤활유는, 상하 양단으로 흐르고 제 1 오일회수부(47a)와 제 2 오일회수부(47b)를 흘러, 제 1 오일 홈(51a) 및 제 2 오일 홈(51b)으로 흘러든다. 이 제 1 오일 홈(51a) 및 제 2 오일 홈(51b)의 윤활유는, 오일통로(49)를 흘러 축 받침(41) 상단면으로 흘러나오게 된다. 그 밖의 작용 및 효과는 제 1 실시형태와 마찬가지이다.
(제 3 실시형태)
다음, 본 발명의 제 3 실시형태를 도면에 기초하여 상세히 설명하기로 한다.
도 6에 나타내는 바와 같이 본 실시형태는, 상기 제 1 실시형태가 오일통로(49)를 축 받침(41)에 형성하는 것 대신, 오일통로(49)를 구동축(11)에 형성하는 것이다.
상기 오일통로(49)는 오일 홈(51)과 급유통로(29)에 걸쳐 형성된다. 즉 상기 오일통로(49)는 오일회수부(47)로 흘러든 윤활유를 급유통로(29)로 돌려보내도록 구성된다.
다음으로, 상술한 압축기(1)의 저널베어링(3)의 윤활유 흐름을 설명하기로 한다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 오일펌프(23)에 의해 윤활유가 저널베어링(3)에 공급되면, 이 윤활유가 구동축(11)의 외주면과 축 받침(41) 내주면의 틈새(43)로 흘러, 축 받침(41)이 유막을 통해 구동축(11)을 지지한다. 한편, 상기 축 받침부(45)에 공급된 윤활유는 상하 양단으로 흐르며, 아래쪽으로 흘러간 윤활유는 오일회수부(47)를 흘러 오일 홈(51)으로 흘러든다. 이 오일 홈(51)의 윤활유는 오일통로(49)를 흘러 급유통로(29)로 돌아온다.
즉 윤활유는, 급유통로(29)의 분기로(31)로부터 원심력에 의해 축 받침부(45)로 공급된다. 이 윤활유는 회전과 함께 부하 쪽으로 흘러, 쐐기효과에 의해 압력이 발생하며, 그 후 오일 홈(51)으로 흘러간다. 이 오일 홈(51)의 윤활유 압력은 원심력보다 높으며, 따라서 상기 오일 홈(51)의 윤활유가 오일통로(49)를 흘러 급유통로(29)로 돌아오게 된다. 그 후, 상기 급유통로(29)의 윤활유는 다시 축 받침부(45)에 공급된다.
따라서 본 실시형태에 의하면, 축 받침부(45)에 공급된 윤활유를 다시 급유통로(29)로 되돌리므로, 구조의 간소화를 도모할 수 있다. 그 밖의 구성, 작용 및 효과는 제 1 실시형태와 마찬가지이다.
(제 4 실시형태)
다음에, 본 발명의 제 4 실시형태를 도면에 기초하여 상세히 설명한다.
도 7에 나타내는 바와 같이 본 실시형태는, 상기 제 3 실시형태가 1 개의 오일회수부(47) 및 오일통로(49)로 구성되는 것 대신, 2 개의 오일회수부(47a, 47b) 및 오일통로(49, 49)를 형성하는 것이다.
즉 축 받침부(45)에는 제 1 오일회수부(47a)와 제 2 오일회수부(47b)가 형성된다. 이 제 1 오일회수부(47a)는 축 받침부(45)의 하부(개방단 쪽)에 형성되며 제 1 오일 홈(51a)을 구비한다. 상기 제 2 오일회수부(47b)는, 축 받침부(45)의 상부(피복단 쪽)에 형성되며 제 2 오일 홈(51b)을 구비한다. 한편 1 개의 오일통로(49)는, 제 1 오일회수부(47a)와 급유통로(29)를 연통시키도록 구성되며, 다른 오일통로(49)는 제 2 오일회수부(47b)와 급유통로(29)를 연통시키도록 구성된다. 그 밖의 구성은 제 3 실시형태와 마찬가지이다.
따라서 도 1에 나타내는 바와 같이, 오일펌프(23)에 의해 윤활유가 저널베어링(3)에 공급되면, 이 윤활유가 구동축(11)의 외주면과 축 받침(41) 내주면의 틈새(43)로 흘러, 축 받침(41)이 유막을 통해 구동축(11)을 지지한다. 한편, 상기 축 받침부(45)에 공급된 윤활유는 상하 양단으로 흘러가 제 1 오일회수부(47a)와 제 2 오일회수부(47b)를 흘러, 제 1 오일 홈(51a) 및 제 2 오일 홈(51b)으로 흘러든다. 이 제 1 오일 홈(51a) 및 제 2 오일 홈(51b)의 윤활유는 각각 오일통로(49)를 흘러 급유통로(29)로 돌아오게 된다. 그 밖의 작용 및 효과는 제 3 실시형태와마찬가지이다.
(그 밖의 실시형태)
상기 제 4 실시형태의 2 개의 오일통로(49, 49)는, 모두 급유통로(29)로 연통되도록 하는데, 한쪽의 오일통로(49)는 제 1 실시형태와 마찬가지로 축 받침(41)에 형성하여 윤활유를 축 받침(41) 단면으로 유출시키도록 해도 된다.
또 상기 각 실시형태의 오일 홈(51)은, 구동축(11)의 외주면 대신 축 받침(41) 내주면에 형성하도록 해도 된다.
또한 상기 제 1 및 제 2 실시형태에서는, 구동축(11)에 급유통로(29)를 형성하도록 하지만, 급유통로(29)를 축 받침(41)에 형성하여, 축 받침(41) 쪽에서 윤활유를 구동축(11)과 축 받침(41)의 틈새(43)로 공급하도록 해도 된다.
또 제 1 및 제 3 실시형태에서는 오일 홈(51)이 구동축(11) 외주면에 있어서 축 받침부(45) 하부에 형성되지만, 이에 한정됨 없이, 축 받침부(45) 상부에 형성돼도 된다. 이 경우 틈새(43)에 공급된 윤활유가 축 받침(41) 상면으로부터 배출되는 것을 억제할 수 있다.
또한 상기 오일 홈(51)은, 고리형상으로 형성될 필요는 없으며 둘레방향의 일부가 잘린 홈이라도 된다.
또 상기 제 1 및 제 2 실시형태에 있어서, 오일통로(49)의 한끝은 축 받침(41)의 피복단인 상단면에 개구되도록 하지만, 윤활유를 유도하는 소정 부위는 이들에 한정되지 않으며 윤활유를 처리할 수 있는 부위이면 된다.
또한 상기 각 실시형태에 관한 저널베어링(3)은 스크롤형 압축기(1)에 채용되지만, 이에 한정되지 않고 다른 로터리형 압축기 등에 채용돼도 된다.
또 상기 각 실시형태에 있어서 저널베어링(3)의 축 방향은 수직방향과 평행이지만, 이에 한정되지 않고 예를 들어 수직방향과 직교해도 된다.
이상과 같이 본 발명에 의한 압축기는, 저널베어링을 구비하는 경우에 유용하며 특히, 오일유출 대책에 적합하다.

Claims (8)

  1. 케이싱(5) 내에, 구동기구(9)와, 이 구동기구(9)에 구동축(11)을 개재하고 연결된 압축기구(7)가 수납되는 한편, 상기 구동축(11)은, 이 구동축(11)이 관통하는 축 받침(41)과의 사이에 윤활유를 공급하여 회전 자유롭게 지지되는 압축기이며,
    상기 구동축(11)의 외주면과 축 받침(41) 내주면으로 구성되는 축 받침부(45)의 축 방향 단부에는, 둘레방향의 오일 홈(51)을 갖는 오일회수부(47)가 형성되는 한편,
    이 오일회수부(47)를 흐르는 윤활유를 소정 부위로 유도하는 오일통로(49)가 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 축 받침(41) 근방에 개구되는 토출관(27)이 케이싱(5)에 설치되는 것을 특징으로 하는 압축기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 축 받침(41)은, 케이싱(5)에 설치된 프레임(17)에 형성되며, 상기 축받침(41)의 한끝은, 프레임(17)으로부터 노출된 개방단에 구성되는 한편, 상기 축 받침(41)의 다른 한끝은 프레임(17)으로 덮인 피복단에 구성되는 것을 특징으로 하는 압축기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 오일회수부(47)는 축 받침부(45)의 개방단 쪽 단부에 형성되는 한편, 상기 오일통로(49)는 축 받침(41)에 형성되며, 이 오일통로(49)의 한끝이 오일회수부(47)로 연통되고, 상기 오일통로(49)의 다른 한끝이 축 받침(41)의 피복단 단면으로 개구되는 것을 특징으로 하는 압축기.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 오일회수부(47a, 47b)는, 축 받침부(45)의 양 단부에 형성되는 한편,
    상기 오일통로(49)는 축 받침(41)에 형성되며, 이 오일통로(49)의 한끝이 축 받침(41)의 피복단 쪽 단면으로 개구되고, 상기 오일통로(49)의 다른 한끝이 2 개의 오일회수부(47a, 47b)로 연통되는 것을 특징으로 하는 압축기.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 구동축(11)에는, 구동축(11)과 축 받침(41)의 틈새(43)로 윤활유를 공급하기 위한 급유통로(29)가 형성되는 한편,
    상기 오일통로(49)는 구동축(11)에 형성되며, 이 오일통로(49)의 한끝이 오일회수부(47)로 연통되고, 상기 오일통로(49)의 다른 한끝이 급유통로(29)로 연통되는 것을 특징으로 하는 압축기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 오일회수부(47)는, 축 받침부(45)의 개방단 쪽 단부에 형성되는 한편,
    상기 오일통로(49)가 오일회수부(47)와 급유통로(29)를 접속하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 오일회수부(47a, 47b)는, 축 받침부(45)의 양 단부에 형성되는 한편,
    상기 오일통로(49)는 각각의 오일회수부(47a, 47b)와 급유통로(29)를 접속하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기.
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