KR20040087678A

KR20040087678A - Reciprocating compressor

Info

Publication number: KR20040087678A
Application number: KR1020030021707A
Authority: KR
Inventors: 이종구; 김정우; 김진동; 허종태
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2003-04-07
Filing date: 2003-04-07
Publication date: 2004-10-15
Also published as: KR100524711B1

Abstract

PURPOSE: A reciprocating compressor is provided to reduce the number of frames and the number of assembling components for combining the frames by directly fixing a spring supporting a mover and a piston at a casing, thereby reducing the production cost for a compressor. CONSTITUTION: A frame unit(120) is elastically installed inside a casing(110). A reciprocating motor(130) is fixed inside the casing, installing a stator at the frame unit so that a mover(133) reciprocates in a straight line. A compression unit(140) has a piston(142) combined with the mover of the reciprocating motor for reciprocating inside a cylinder in a straight line. A spring unit(150) elastically supports the mover and the piston for inducing resonance motion.

Description

Reciprocating Compressor {RECIPROCATING COMPRESSOR}

본 발명은 왕복동식 압축기에 관한 것으로, 특히 공진스프링을 이용하여 진동체를 지지하는 왕복동식 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a reciprocating compressor, and more particularly, to a reciprocating compressor for supporting a vibrating body using a resonant spring.

일반적으로 왕복동식 압축기는 피스톤이 실린더의 내부에서 직선으로 왕복운동을 하면서 가스를 흡입 압축하여 토출시키는 것으로, 도 1은 종래 왕복동식 압축기의 일례를 보인 종단면도이다.In general, a reciprocating compressor is a piston in a reciprocating motion in a straight line inside the cylinder to suck and compress the gas discharged, Figure 1 is a longitudinal cross-sectional view showing an example of a conventional reciprocating compressor.

이에 도시한 바와 같이 종래의 왕복동식 압축기는, 케이싱(10)의 내부에 탄력 지지하여 설치하는 프레임유니트(20)와, 프레임유니트(20)에 지지하여 가동자(33)가 상하로 왕복운동을 하도록 케이싱(10)의 내부에 고정하는 왕복동모터(30)와, 왕복동모터(30)에 연결하여 프레임유니트(20)에 지지하는 압축유니트(40)와, 왕복동모터(30)를 탄력 지지하여 공진운동을 유도하는 공진스프링유니트(50)와, 케이싱(10)의 저면과 상면에 고정하여 프레임유니트(20)를 포함한 진동체의 상하 양측을 탄력 지지하는 지지스프링유니트(60)를 구성하고 있다.As shown in the drawing, a conventional reciprocating compressor includes a frame unit 20 elastically supported inside the casing 10 and a frame unit 20 to support the frame unit 20 so that the mover 33 reciprocates up and down. The reciprocating motor 30 fixed to the inside of the casing 10, the compression unit 40 connected to the reciprocating motor 30 to support the frame unit 20, and the reciprocating motor 30 to elastically support and resonate. A resonant spring unit 50 for inducing a motion and a support spring unit 60 for fixing the upper and lower sides of the vibrating body including the frame unit 20 by being fixed to the bottom and top surfaces of the casing 10 are provided.

프레임유니트(20)는 왕복동모터의 상단과 압축유니트(40)를 함께 지지하는 제1 프레임(21)과, 제1 프레임(21)에 결합하여 왕복동모터(30)의 하단을 지지하는 제2 프레임(22)과, 제2 프레임(22)에 결합하여 후술할 제2 공진스프링(53)을 지지하는 제3 프레임(23)으로 이루어져 있다.The frame unit 20 includes a first frame 21 supporting the upper end of the reciprocating motor and the compression unit 40 together, and a second frame coupled to the first frame 21 to support the lower end of the reciprocating motor 30. And a third frame 23 coupled to the second frame 22 to support the second resonant spring 53 to be described later.

왕복동모터(30)는 제1 프레임(21)과 제2 프레임(22) 사이에 고정 설치하는 외측고정자(31)와, 외측고정자(31)의 내측에 일정 공극을 두고 압축유니트(40)의 실린더(41)에 결합하는 내측고정자(32)와, 외측고정자(31)와 내측고정자(32) 사이의 공극(air gap)에 개재하여 압축유니트(40)의 피스톤(42)에 결합하고 그피스톤(42)과 함께 직선으로 왕복운동을 하는 가동자(33)로 이루어져 있다.The reciprocating motor 30 has an outer stator 31 fixedly installed between the first frame 21 and the second frame 22 and a cylinder of the compression unit 40 with a predetermined gap inside the outer stator 31. An inner stator 32 coupled to the 41 and an air gap between the outer stator 31 and the inner stator 32 are coupled to the piston 42 of the compression unit 40 and connected to a piston. 42) is composed of a movable element 33 for reciprocating in a straight line.

압축유니트(40)는 제1 프레임(21)에 고정하는 실린더(41)와, 실린더(41)에 미끄러지게 삽입하고 왕복동모터(30)의 가동자(33)에 결합하여 상하로 왕복운동을 하는 피스톤(42)과, 피스톤(42)의 선단면에 장착하여 흡입유로(F)를 개폐하는 흡입밸브(43)와, 실린더(41)의 토출측에 장착하여 압축가스의 토출을 제한하는 토출밸브 조립체(44)로 이루어져 있다.The compression unit 40 is inserted into the cylinder 41 to be fixed to the first frame 21 and the cylinder 41 to be slidably coupled to the mover 33 of the reciprocating motor 30 to reciprocate up and down. A piston 42, a suction valve 43 mounted on the front end surface of the piston 42 to open and close the suction flow path F, and a discharge valve assembly mounted on the discharge side of the cylinder 41 to limit discharge of compressed gas. It consists of (44).

공진스프링유니트(50)는 가동자(33)와 피스톤(42)의 연결부에 결합하는 스프링지지대(51)와, 스프링지지대(51)의 상하 양측에 배치하여 가동자(33)와 피스톤(42)을 탄력적으로 지지하도록 압축코일스프링으로 형성한 제1 공진스프링(52)과 제2 공진스프링(53)으로 이루어져 있다.The resonant spring unit 50 has a spring support 51 coupled to the connecting portion of the mover 33 and the piston 42, and is disposed on both upper and lower sides of the spring support 51 to move the mover 33 and the piston 42. It consists of a first resonant spring 52 and a second resonant spring 53 formed of a compression coil spring to elastically support the.

지지스프링유니트(60)는 케이싱(10)의 바닥면과 이에 대응하는 제3 프레임(21)의 저면 사이에 고정하는 제1 지지스프링(61)과, 케이싱(10)의 상측 저면과 이에 대응하는 제1 프레임(23)의 상측면 사이에 고정하는 제2 지지스프링(62)으로 이루어져 있다.The support spring unit 60 includes a first support spring 61 fixed between a bottom surface of the casing 10 and a bottom surface of the third frame 21 corresponding thereto, and an upper bottom surface of the casing 10 and a corresponding bottom surface of the casing 10. It consists of a second support spring 62 fixed between the upper surface of the first frame (23).

제1 지지스프링(61)과 제2 지지스프링(62)은 각각 한 개씩 구비하여 지지할 수도 있고, 도 1 및 도 2에서와 같이 수 개(도면에선 4개)씩 구비하여 지지할 수도 있다.Each of the first and second support springs 61 and 62 may be provided one by one, or as shown in FIGS. 1 and 2, may be provided in number (four in the figure).

도면중 미설명 부호인 51a는 스프링장착부, DP는 가스토출관, SP는 가스흡입관, P는 압축공간이다.In the figure, reference numeral 51a denotes a spring mounting portion, DP denotes a gas discharge pipe, SP denotes a gas suction pipe, and P denotes a compression space.

상기와 같은 종래 왕복동식 압축기는 다음과 같이 동작한다.The conventional reciprocating compressor as described above operates as follows.

즉, 왕복동모터(30)의 외측고정자(31)에 전원을 인가하면, 그 외측고정자(31)와 내측고정자(32) 사이에 플럭스가 형성되어 가동자(33)와 피스톤(42)이 함께 플럭스의 방향에 따라 상하로 움직이면서 공진스프링유니트(50)에 의해 직선으로 왕복운동을 하고, 이와 함께 피스톤(42)이 실린더(41)의 내부에서 상하로 왕복운동을 하면서 실린더(41)의 압축공간(P)에 압력차를 발생시킴으로써 냉매가스를 흡입하여 일정 압력까지 압축하였다가 토출시키는 일련의 과정을 반복한다.That is, when power is applied to the outer stator 31 of the reciprocating motor 30, a flux is formed between the outer stator 31 and the inner stator 32, and the movable element 33 and the piston 42 are fluxed together. While moving up and down along the direction of the reciprocating motion in a straight line by the resonant spring unit 50, with the piston 42 reciprocating up and down inside the cylinder 41, the compression space of the cylinder 41 ( By generating a pressure difference in P), a series of processes are repeated in which the refrigerant gas is sucked in, compressed to a predetermined pressure, and then discharged.

이때, 왕복동모터(30)의 가동자(33)와 이와 결합한 피스톤(42)이 상하로 직선 왕복운동을 하는 중에 상하 진동이 발생하고, 이 진동은 프레임유니트(20)를 지지하고 있는 상하 양측의 제1 지지스프링(61) 및 제2 지지스프링(62)에 의해 감쇠되면서 케이싱(10)에 전달된다. 즉, 도 3에서와 같이 왕복동모터의 가동자와 압축유니트의 피스톤을 합한 제1 질량체(M1)와 왕복동모터의 고정자로 대표하는 제2 질량체(M2)를 4열의 스프링(k1)(k2)(k3)(k4)으로 탄력 지지하고 있다.At this time, vertical vibration occurs while the movable element 33 of the reciprocating motor 30 and the piston 42 coupled thereto are linearly reciprocated up and down, and the vibration is generated on both upper and lower sides supporting the frame unit 20. It is transmitted to the casing 10 while being attenuated by the first support spring 61 and the second support spring 62. That is, as shown in Fig. 3, the first mass M1 in which the movable part of the reciprocating motor and the piston of the compression unit are combined and the second mass M2 represented by the stator of the reciprocating motor are four rows of springs k1 and k2 ( It is elastically supported by k3) (k4).

그러나, 상기와 같은 종래 왕복동식 압축기는, 제2 공진스프링(53)을 지지하기 위하여 제3 프레임(23)을 제2 프레임(22)에 결합하고 이 제3 프레임(23)을 별도의 제1 지지스프링(61)을 이용하여 지지하고 있으나, 이는 상기한 제3 프레임(23)과 이를 제2 프레임(22)에 조립하는 조립부재 그리고 제1 지지스프링(61)을 구비함에 따른 재료비용의 상승과 조립공수의 증가로 인한 생산성의 감소를 초래하는 문제점이 있었다.However, in the conventional reciprocating compressor as described above, in order to support the second resonant spring 53, the third frame 23 is coupled to the second frame 22 and the third frame 23 is a separate first. It is supported using the support spring 61, but this increases the material cost by having the above-mentioned third frame 23, the assembly member for assembling the second frame 22 and the first support spring 61 And there was a problem that causes a decrease in productivity due to the increase of the assembly labor.

또, 공진스프링(52)(53)의 길이방향으로 지지스프링(61)(62)을 더 배치함에따라 두 스프링((52)(53))((61)(62))이 차지하는 공간이 넓고 이로 인해 압축기의 길이가 길어지는 문제점도 있었다.In addition, as the support springs 61 and 62 are further disposed in the longitudinal direction of the resonant springs 52 and 53, the space occupied by the two springs 52, 53, 61 and 62 is large. As a result, the length of the compressor was also long.

본 발명은 상기와 같은 종래 왕복동식 압축기가 가지는 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 부품수를 줄여 생산비용을 낮추고 조립공수를 줄여 생산성을 높일 수 있는 왕복동식 압축기를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.The present invention has been made in view of the problems of the conventional reciprocating compressor as described above, it is an object of the present invention to provide a reciprocating compressor that can increase the productivity by reducing the number of parts to reduce the production cost and the assembly labor.

또, 스프링이 차지하는 공간을 줄여 압축기의 길이를 줄일 수 있는 왕복동식 압축기를 제공하려는데도 본 발명의 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a reciprocating compressor that can reduce the length of the compressor by reducing the space occupied by the spring.

도 1은 종래 왕복동식 압축기의 일례를 보인 종단면도,1 is a longitudinal sectional view showing an example of a conventional reciprocating compressor;

도 2는 종래 왕복동식 압축기의 요부를 분해하여 보인 사시도,2 is an exploded perspective view showing the main parts of a conventional reciprocating compressor;

도 3은 종래 왕복동식 압축기의 지지구조를 보인 개략도,3 is a schematic view showing a supporting structure of a conventional reciprocating compressor;

도 4는 본 발명 왕복동식 압축기의 일례를 보인 종단면도,4 is a longitudinal sectional view showing an example of the reciprocating compressor of the present invention;

도 5는 본 발명 왕복동식 압축기의 요부를 분해하여 보인 사시도,5 is an exploded perspective view of the main portion of the reciprocating compressor of the present invention;

도 6은 본 발명 왕복동식 압축기의 지지구조를 보인 개략도,6 is a schematic view showing a supporting structure of the reciprocating compressor of the present invention;

도 7은 본 발명 왕복동식 압축기의 변형예를 보인 종단면도.Figure 7 is a longitudinal sectional view showing a modification of the reciprocating compressor of the present invention.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **** Description of symbols for the main parts of the drawing **

110 : 케이싱 120 : 프레임유니트110: casing 120: frame unit

121,122 : 제1,제2 프레임 130 : 왕복동모터121,122: first and second frame 130: reciprocating motor

140 : 압축유니트 150 : 스프링유니트140: compression unit 150: spring unit

151 : 스프링지지대 151a : 스프링장착부151: spring support 151a: spring mounting portion

152,153,154 : 제1,제2,제3 스프링152,153,154: 1st, 2nd, 3rd spring

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 케이싱의 내부에 탄력적으로 지지하여 설치하는 프레임유니트와; 프레임유니트에 고정자를 고정 설치하여 가동자가 직선으로 왕복운동을 하는 왕복동모터와; 왕복동모터의 가동자에 결합한 피스톤이 실린더의 내부에서 직선으로 왕복운동을 하는 압축유니트와; 압축유니트의 가동자와 피스톤을 탄력 지지하여 공진운동을 유도하는 동시에 케이싱에서 일정 높이로 탄력 지지하는 스프링유니트;를 포함한 것을 특징으로 하는 왕복동식 압축기를 제공한다.In order to achieve the object of the present invention, the frame unit is installed to be elastically supported in the casing; A reciprocating motor in which the stator is fixedly installed on the frame unit and the mover reciprocates in a straight line; A compression unit in which the piston coupled to the mover of the reciprocating motor reciprocates linearly in the cylinder; It provides a reciprocating compressor comprising a; spring unit for elastically supporting the movable unit and the piston of the compression unit to induce a resonant motion and at the same time elastically supporting the casing.

이하, 본 발명에 의한 왕복동식 압축기를 첨부도면에 도시한 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the reciprocating compressor according to the present invention will be described in detail based on the embodiment shown in the accompanying drawings.

도 4는 본 발명 왕복동식 압축기의 일례를 보인 종단면도이고, 도 5는 본 발명 왕복동식 압축기의 요부를 분해하여 보인 사시도이며, 도 6은 본 발명 왕복동식 압축기의 지지구조를 보인 개략도이다.Figure 4 is a longitudinal sectional view showing an example of the reciprocating compressor of the present invention, Figure 5 is a perspective view showing the main part of the reciprocating compressor of the present invention, Figure 6 is a schematic view showing a supporting structure of the reciprocating compressor of the present invention.

이에 도시한 바와 같이 본 발명의 왕복동식 압축기는, 케이싱(110)의 내부에 탄력 지지하여 설치하는 프레임유니트(120)와, 프레임유니트(120)에 지지하여 가동자(133)가 상하로 왕복운동을 하도록 케이싱(110)의 내부에 고정하는 왕복동모터(130)와, 왕복동모터(130)의 가동자(133)에 피스톤(142)을 연결하여 함께 상하 왕복운동하면서 냉매가스를 압축하는 압축유니트(140)와, 왕복동모터(130)의 가동자(133)와 압축유니트(140)의 피스톤(142)을 탄력 지지하여 공진운동을 유도하는 동시에 프레임유니트(120)를 포함한 진동체를 케이싱(110)에서 소정의 높이로 지지하는 스프링유니트(120)로 구성한다.As shown in the drawing, the reciprocating compressor of the present invention includes a frame unit 120 elastically supported inside the casing 110 and a frame unit 120 and the movable member 133 reciprocates up and down. Compression unit for compressing the refrigerant gas while reciprocating up and down by connecting the piston 142 to the reciprocating motor 130 fixed to the inside of the casing 110 and the mover 133 of the reciprocating motor 130 ( 140, and the support body 133 of the reciprocating motor 130 and the piston 142 of the compression unit 140 to elastically induce a resonant movement and at the same time the casing 110 including a frame unit 120 Consists of a spring unit 120 to support at a predetermined height.

프레임유니트(120)는 왕복동모터(140)의 상단과 압축유니트(140)를 함께 지지하는 제1 프레임(121)과, 제1 프레임(121)에 결합하여 왕복동모터(130)의 하단을 지지하는 제2 프레임(122)으로 이루어진다.The frame unit 120 supports the upper end of the reciprocating motor 140 and the compression unit 140 together with the first frame 121 and the first frame 121 to support the lower end of the reciprocating motor 130. It consists of a second frame 122.

제1 프레임(121)은 환형으로 형성하여 그 저면에 상기한 왕복동모터(130)의 외측고정자(131)와 내측고정자(132) 전방면을 지지하고, 그 중앙에는 압축유니트(140)의 실린더(141)를 압입 고정한다.The first frame 121 is formed in an annular shape and supports the outer stator 131 and the inner stator 132 front surfaces of the reciprocating motor 130 on the bottom thereof, and the cylinder of the compression unit 140 at the center thereof. 141) is press fit.

제2 프레임(122)은 환형으로 형성하여 상기한 왕복동모터(130)의 외측고정자(131) 후방면을 지지한 상태에서 제1 프레임(121)과 볼트로 체결 고정한다. 또, 제2 프레임(122)의 저면에는 후술할 스프링유니트(150)의 제1 스프링(152)이 고정한다.The second frame 122 is formed in an annular shape and fastened to the first frame 121 by bolts while supporting the rear surface of the outer stator 131 of the reciprocating motor 130. In addition, the first spring 152 of the spring unit 150 to be described later is fixed to the bottom of the second frame 122.

왕복동모터(130)는 제1 프레임(121)과 제2 프레임(122) 사이에 고정 설치하는 외측고정자(131)와, 외측고정자(131)의 내측에 일정 공극을 두고압축유니트(140)의 실린더(141)에 결합하는 내측고정자(132)와, 외측고정자(131)와 내측고정자(132) 사이의 공극(air gap)에 개재하여 압축유니트(140)의 피스톤(142)에 결합하고 그 피스톤(142)과 함께 직선으로 왕복운동을 하는 가동자(133)로 이루어진다.The reciprocating motor 130 has an outer stator 131 fixedly installed between the first frame 121 and the second frame 122 and a cylinder of the compression unit 140 with a predetermined gap inside the outer stator 131. The inner stator 132 coupled to the 141 and the air gap between the outer stator 131 and the inner stator 132 are coupled to the piston 142 of the compression unit 140 via the air gap. 142 is composed of a movable member 133 to reciprocate in a straight line.

압축유니트(140)는 제1 프레임(121)에 고정하는 실린더(141)와, 실린더(141)에 미끄러지게 삽입하고 왕복동모터(130)의 가동자(133)에 결합하여 상하로 왕복운동을 하는 피스톤(142)과, 피스톤(142)의 선단면에 장착하여 흡입유로(F)를 개폐하는 흡입밸브(143)와, 실린더(141)의 토출측에 장착하여 압축가스의 토출을 제한하는 토출밸브 조립체(144)로 이루어진다.The compression unit 140 is slidably inserted into the cylinder 141 fixed to the first frame 121 and the cylinder 141 and coupled to the mover 133 of the reciprocating motor 130 to reciprocate up and down. A piston 142, a suction valve 143 attached to the front end surface of the piston 142 to open and close the suction flow path F, and a discharge valve assembly mounted on the discharge side of the cylinder 141 to limit discharge of compressed gas. 144.

스프링유니트(150)는 가동자(133)와 피스톤(142)의 연결부에 결합하는 스프링지지대(151)와, 스프링지지대(151)의 상측에 배치하여 가동자(133)와 피스톤(142)을 탄력적으로 지지하는 제1 스프링(152)과, 스프링지지대(151)의 하측에 배치하여 가동자(133)와 피스톤(142)을 지지하는 동시에 프레임유니트(120)를 포함한 진동체를 케이싱(110)에 대해 소정의 높이로 지지하는 제2 스프링(153)과, 압축유니트(140)의 토출측과 이에 대응하는 케이싱(110)의 상측 저면 사이에 설치하여 압축기본체의 충돌을 방지하는 제3 스프링(154)으로 이루어진다.The spring unit 150 has a spring support 151 coupled to the connecting portion of the mover 133 and the piston 142 and an upper side of the spring support 151 to elastically move the mover 133 and the piston 142. The vibrating body including the frame unit 120 is supported on the casing 110 while supporting the movable member 133 and the piston 142 by being disposed below the first spring 152 and the spring support 151. A third spring 154 installed between the second spring 153 supporting a predetermined height with respect to the predetermined height, and the discharge side of the compression unit 140 and the upper bottom surface of the upper casing 110 corresponding thereto. Is done.

스프링지지대(151)는 도 5에서와 같이 환형으로 형성하여 그 외주면에 수 개의 스프링장착부(151a)를 방사상으로 절개 형성하고, 각 스프링장착부(151a) 중에서 일부의 상면에는 상기한 제1 스프링(152)을 장착하는 반면 나머지의 저면에는 제2 스프링(153)을 장착한다.The spring support 151 is formed in an annular shape as shown in FIG. 5 to form a plurality of spring mounting portions 151a radially in its outer circumferential surface, and the first spring 152 described above on a part of the upper surface of each spring mounting portion 151a. ) While mounting the second spring 153 on the bottom of the rest.

또, 각 스프링장착부(151a) 중에서 제1 스프링(152)을 지지하는 스프링장착부(151a)는 하측으로 절곡하였다가 다시 방사상으로 절곡 형성하여 제1 스프링(152)과 제2 스프링(153)이 피스톤 운동방향으로 서로 중첩하도록 배치하는 것이 압축기의 크기를 줄이는데 바람직하다.In addition, among the spring mounting portions 151a, the spring mounting portion 151a supporting the first spring 152 is bent downward, and then radially bent again so that the first spring 152 and the second spring 153 are pistons. Arrangement so as to overlap each other in the direction of motion is desirable to reduce the size of the compressor.

제1 스프링(152)은 압축코일스프링으로 형성하여 그 일단은 제2 프레임(122)의 저면에 고정하는 반면 타단은 상기한 스프링지지대(151)의 일부 스프링장착부(151a) 상면에 고정한다.The first spring 152 is formed of a compression coil spring, one end of which is fixed to the bottom of the second frame 122, while the other end of the first spring 152 is fixed to the upper surface of the spring mounting part 151a of the spring support 151.

제2 스프링(153)은 압축코일스프링으로 형성하여 그 일단은 상기한 스프링지지대(151)의 나머지 스프링장착부(151a) 저면에 고정하는 반면 타단은 케이싱(110)의 바닥면에 고정한다.The second spring 153 is formed of a compression coil spring, one end of which is fixed to the bottom surface of the remaining spring mounting portion 151a of the spring support 151, while the other end of the second spring 153 is fixed to the bottom surface of the casing 110.

제3 스프링(154)은 압축코일스프링으로 형성하여 그 일단은 제1 프레임(121)의 전방면 또는 압축유니트(140)의 토출밸브조립체(144)에 고정하는 반면 타단은 케이싱(110)의 상측 저면에 고정한다.The third spring 154 is formed of a compression coil spring and one end thereof is fixed to the front surface of the first frame 121 or the discharge valve assembly 144 of the compression unit 140 while the other end is upper side of the casing 110. Fix it to the bottom.

도면중 미설명 부호인 DP는 가스토출관, SP는 가스흡입관, P는 압축공간이다.In the drawings, reference numeral DP denotes a gas discharge pipe, SP denotes a gas suction pipe, and P denotes a compressed space.

상기와 같은 본 발명 왕복동식 압축기의 작용 효과는 다음과 같다.Effects of the present invention reciprocating compressor as described above are as follows.

즉, 왕복동모터(130)의 외측고정자(131)에 전원을 인가하면, 그 외측고정자(131)와 내측고정자(132) 사이에 플럭스가 형성되어 가동자(133)와 피스톤(142)이 함께 플럭스의 방향에 따라 상하로 움직이면서 스프링유니트(150)에 의해 직선으로 왕복운동을 하고, 이와 함께 피스톤(142)이 실린더(141)의 내부에서상하로 왕복운동을 하면서 실린더(141)의 압축공간(P)에 압력차를 발생시킴으로써 냉매가스를 흡입하여 일정 압력까지 압축하였다가 토출시키는 일련의 과정을 반복한다.That is, when power is applied to the outer stator 131 of the reciprocating motor 130, a flux is formed between the outer stator 131 and the inner stator 132 so that the movable 133 and the piston 142 are fluxed together. While moving up and down along the direction of the reciprocating motion in a straight line by the spring unit 150, with the piston 142 reciprocating up and down inside the cylinder 141, the compression space (P) of the cylinder (141) By repeating the pressure difference in), a series of processes in which the refrigerant gas is sucked, compressed to a predetermined pressure, and discharged are repeated.

이때, 스프링유니트(150)의 제1 스프링(152)과 제2 스프링(153)은 왕복동모터(130)의 플럭스 방향에 따라 상하로 움직이는 가동자(133)와 피스톤(142)의 전기에너지를 저장하였다가 운동에너지로 전환하여 상기한 가동자(133)와 피스톤(142)의 공진운동을 유도하는데 이 과정에서 가동자(133)와 피스톤(142)의 공진운동에 의해 프레임유니트(120)가 2차 진동을 유발하게 되므로 프레임유니트(120)의 상단에는 제3 스프링(154)을 구비하여 상기한 프레임유니트(120)의 상단 또는 압축유니트(140)의 토출측이 케이싱(110)에 부딪히는 것을 미연에 방지한다.At this time, the first spring 152 and the second spring 153 of the spring unit 150 stores the electric energy of the mover 133 and the piston 142 moving up and down in the flux direction of the reciprocating motor 130. After switching to kinetic energy to induce the resonant motion of the mover 133 and the piston 142, in this process the frame unit 120 is 2 by the resonant motion of the mover 133 and the piston 142. Since the vibration is induced, the third spring 154 is provided at the upper end of the frame unit 120, so that the upper end of the frame unit 120 or the discharge side of the compression unit 140 hits the casing 110. prevent.

여기서, 제2 스프링(153)은 전술한 바와 같이 그 후방단을 케이싱(110)의 내측면에 직접 고정하여 지지함에 따라 이 제2 스프링(153)을 지지하기 위하여 제2 프레임(122)의 후방측에 별도로 구비하던 제3 프레임을 제거할 수 있고, 이를 통해 프레임유니트(120)를 제1 프레임(121)과 제2 프레임(122)만으로 구성하여 도 6에서와 같이 왕복동모터의 가동자와 압축유니트의 피스톤을 합한 제1 질량체(M1)와 왕복동모터의 고정자로 대표하는 제2 질량체(M2)를 3열의 스프링(k1)(k2)(k3)으로 탄력 지지함에 따라 프레임과 스프링의 개수를 줄일 수 있다.Here, the second spring 153 is fixed to the rear end of the casing 110 directly as described above to support the second spring 153 to support the rear of the second frame 122 The third frame that was separately provided on the side can be removed, and through this, the frame unit 120 is composed of only the first frame 121 and the second frame 122, thereby compressing the mover and the compressor of the reciprocating motor as shown in FIG. The number of frames and springs can be reduced by elastically supporting the first mass M1 incorporating the piston of the unit and the second mass M2 represented by the stator of the reciprocating motor with three rows of springs k1, k2 and k3. Can be.

또, 이와 같이 프레임의 개수를 줄임에 따라 각 프레임을 조립하기 위한 조립부품의 개수를 줄일 수 있고, 이를 통해 각 조립부품을 조립하기 위한 조립공수를 줄여 생산성을 높일 수 있다.In addition, as the number of frames is reduced in this way, the number of assembly parts for assembling each frame can be reduced, thereby increasing productivity by reducing the number of assembly parts for assembling each assembly part.

또, 공진스프링과 지지스프링을 공유함에 따라 제3 프레임을 지지하는 지지스프링을 제거할 수 있고 이를 통해 생산비용을 절감하는 것은 물론 압축기의 길이를 줄여 소형화를 이룰 수 있다.In addition, by sharing the resonant spring and the support spring, the support spring supporting the third frame can be removed, thereby reducing the production cost and miniaturizing the compressor by reducing the length.

한편, 본 발명에 의한 왕복동식 압축기의 변형예가 있는 경우는 다음과 같다.On the other hand, when there is a modification of the reciprocating compressor according to the present invention is as follows.

즉, 전술한 일례에서는 통상 입형 압축기 형상으로 형성하여 프레임유니트(120)나 왕복동모터(130) 그리고 압축유니트(140) 등을 종방향으로 배치하는 것이나, 본 변형예는 전통적으로 제시하고 있는 횡형 압축기의 경우를 보인 것이다.That is, in the above-described example, the frame unit 120, the reciprocating motor 130, the compression unit 140, and the like are disposed in the longitudinal direction in the form of a vertical compressor, but the present modified example is a conventional horizontal compressor. This is the case.

도 7에서와 같이 본 변형예는 프레임유니트(120)와 왕복동모터(130) 그리고 압축유니트(140) 등을 횡방향으로 배치하되 프레임유니트(120)는 전술한 일례와 같이 제1 프레임(121)과 제2 프레임(122)으로, 스프링유니트(150)도 제1 스프링(152)과 제2 스프링(153) 그리고 제3 스프링(154)으로 구성한다.As shown in FIG. 7, in the modified example, the frame unit 120, the reciprocating motor 130, the compression unit 140, and the like are disposed in the lateral direction, but the frame unit 120 is the first frame 121 as in the above-described example. And the second frame 122, the spring unit 150 also includes a first spring 152, a second spring 153, and a third spring 154.

여기서, 제3 스프링(154)의 경우는 전술한 일례에서는 진동방향이 지면에 수직한 방향이므로 압축기본체와 케이싱(110)간 간격을 충분히 유지하면 이론적으로는 굳이 필요하지 않을 수도 있으나 본 변형예에서는 진동방향이 지면과 평행한 방향이므로 압축기본체의 하중에 의해 처짐이 발생하므로 반드시 구비하는 것이 바람직하다.Here, in the case of the third spring 154, the vibration direction is a direction perpendicular to the ground in the above-described example, so if the distance between the compressor main body and the casing 110 is sufficiently maintained, theoretically, it may not be necessary. Since the vibration direction is parallel to the ground, deflection occurs due to the load of the compressor main body.

이러한 횡형 왕복동식 압축기의 경우에도 프레임의 개수를 줄이는데서 얻는 작용 효과는 전술한 일례와 대동소이하다.Even in the case of such a reciprocating compressor, the effect of reducing the number of frames is similar to the above-described example.

본 발명에 의한 왕복동식 압축기는, 가동자와 피스톤을 지지하는 스프링을 케이싱에 직접 고정함으로써, 프레임의 개수와 각 프레임을 서로 결합하기 위한 조립부품의 개수를 줄일 수 있고 이를 통해 조립공수를 줄여 압축기의 생산비용을 절감할 수 있다.In the reciprocating compressor according to the present invention, by fixing the spring supporting the mover and the piston directly to the casing, it is possible to reduce the number of frames and the number of assembly parts for coupling the frames to each other, thereby reducing the assembly labor Can reduce the production cost.

또, 공진스프링과 지지스프링을 공유함에 따라 스프링의 개수를 줄일 수 있고, 스프링이 차지하는 길이를 줄여 압축기의 소형화를 이룰 수 있다.In addition, by sharing the resonant spring and the support spring, the number of springs can be reduced, and the length of the spring can be reduced, thereby miniaturizing the compressor.

Claims

A frame unit that elastically supports and installs inside the casing;

A reciprocating motor in which the stator is fixedly installed on the frame unit and the mover reciprocates in a straight line;

A compression unit in which the piston coupled to the mover of the reciprocating motor reciprocates linearly in the cylinder;

And a spring unit that elastically supports the mover and the piston of the compression unit to induce a resonant movement and at the same time elastically supports the casing at a predetermined height.

The method of claim 1,

The frame unit is located on the discharge side of the compression unit to support a first frame of one side of the reciprocating motor, and a second unit supporting the other side of the reciprocating motor coupled to the first frame and supported by the spring unit at a predetermined height. A reciprocating compressor comprising a frame.

The method of claim 2,

The spring unit includes at least one first spring supporting both ends on one side of the second frame and one side of the connection part of the mover and the piston opposite thereto, and the other side of the connection part with the connection part of the mover and the piston therebetween; A reciprocating compressor comprising at least one second spring supporting the inner side of the casing corresponding thereto.

The method of claim 3,

A reciprocating compressor comprising a third spring supporting both ends on the front side of the first frame and a casing corresponding thereto.