KR20060035011A

KR20060035011A - 로타리압축기의 흡입튜브 연결구조

Info

Publication number: KR20060035011A
Application number: KR1020040084075A
Authority: KR
Inventors: 강완봉
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2004-10-20
Filing date: 2004-10-20
Publication date: 2006-04-26

Abstract

본 발명은 로타리 압축기의 흡입튜브 연결구조에 관한 것이다. 본 발명은 내부의 밀폐공간에 흡입구(34)를 구비하는 실린더(30)가 설치되고 상기 흡입구(34)와 연통되는 관통공(22)이 일측면에 형성되는 케이스(20)와, 상기 케이스(20)의 관통공(22)을 관통하여 상기 실린더(30)의 흡입구(34)에 삽입되는 흡입튜브(40)와, 어큐물레이터(51)와 연결되는 연결튜브(50)의 선단에 구비되어 상기 흡입튜브(40)의 내부에 일단부에 형성된 삽입부(53)가 삽입되어 어큐물레이터(51)에서 온 작동유체를 흡입튜브(40)로 전달하게 하는 어댑터(52)를 포함하여 구성되고, 상기 케이스(20), 흡입튜브(40) 및 어댑터(52)는 용접에 의해 결합된다. 상기 관통공(22)의 가장자리를 둘러서는 상기 케이스(20)의 외부로 돌출되게 형성되어 그 내면에 상기 흡입튜브(40)의 외면이 밀착되는 케이스플랜지(24)가 구비되고, 상기 흡입튜브(40)의 일단부에도 상기 케이스플랜지(24)와 용접에 의해 결합되는 튜브플랜지(42)가 구비되며, 상기 어댑터(52)의 외주면에도 상기 튜브플랜지(42)와 용접에 의해 결합되는 어댑터플랜지(54)가 구비된다.

로타리 압축기, 흡입튜브, 연결

Description

로타리압축기의 흡입튜브 연결구조{A suction tube connecting structure of rotary compressor}

도 1은 일반적인 로타리압축기의 구성을 보인 단면도.

도 2는 본 발명에 의한 로타리압축기의 흡입튜브 연결구조의 바람직한 실시예의 구성을 보인 분해사시도.

도 3은 본 발명 실시예의 구성을 보인 단면도.

도 4는 본 발명 실시예가 결합된 상태를 보인 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20: 케이스 22: 관통공

24: 케이스플랜지 30: 실린더

32: 압축실 34: 흡입구

36: 단차 40: 흡입튜브

42: 튜브플랜지 50: 연결튜브

51: 어큐물레이터 52: 어댑터

53: 삽입부 54: 어댑터플랜지

본 발명은 로타리압축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 로타리압축기의 외관을 구성하는 케이스를 관통하여 내부로 작동유체를 전달하기 위한 로타리압축기의 흡입튜브 연결구조에 관한 것이다.

도 1에는 일반적인 로타리압축기의 내부구성이 단면도로 도시되어 있다. 이에 따르면, 내부에 밀폐공간을 형성하는 케이스(1)의 내부 하측에는 압축기구부가 구비된다. 즉, 상기 케이스(1)의 내부 하측에 실린더(2)가 고정되어 있다. 상기 실린더(2)의 내부에는 압축실(3)이 형성된다. 상기 압축실(3)의 상부와 하부는 상부 및 하부베어링(4,4')에 의해 차폐된다. 상기 상부 및 하부베어링(4,4')은 볼트(5)에 의해 상기 실린더(2)의 상하부에 각각에 체결된다.

회전축(6)은 그 하단부가 상기 하부베어링(4')에 회전가능하게 지지되고, 상기 실린더(2)의 상부로 돌출된 부분이 상기 상부베어링(4)을 관통하여 회전가능하게 지지된다. 상기 회전축(6)중 상기 압축실(3)의 내부에 해당되는 부분에는 편심부(6')가 구비된다. 상기 편심부(6')는 그 기하학적 중심이 상기 회전축(6)의 회전중심에서 소정 거리 이격되어 있다.

상기 회전축(6)의 회전을 위한 구동력은 모터부(7)가 제공한다. 상기 모터부(7)는 상기 실린더(2)의 상부에 구비되는데, 상기 케이스(1)의 내상부에 고정되는 고정자(8)와 상기 고정자(8)와의 전자기적 상호작용에 의해 회전되는 회전자(9)로 구성된다. 상기 회전자(9)는 상기 고정자(8)의 중심을 관통하고 그 외주면이 고정자(8)의 내주면과 소정의 간격을 가지도록 상기 회전축(6)에 설치된다. 여기서 상 기 회전축(6)은 상기 회전자(9)의 회전중심에 압입된다.

한편, 상기 케이스(1)의 일측을 관통하여서는 작동유체를 상기 실린더(2)의 내부로 공급하기 위한 구성이 구비된다. 상기 실린더(2)를 횡으로 관통하여 형성되는 흡입구(2')의 입구는 상기 케이스(1)의 일측을 관통하는 관통공(1')과 대응되는 위치에 형성된다. 상기 관통공(1')의 가장자리에는 케이스(1)의 외부로 돌출되게 플랜지(1f)가 형성된다.

상기 관통공(1')에는 가이드캡(10)이 설치된다. 상기 가이드캡(10)은 상기 관통공(1')에서 케이스(1)의 외부를 향해 확개되는 형상으로 형성된다. 상기 가이드캡(10)은 케이스(1)와의 결합이 잘 되도록 케이스(1)와 동일한 강재질로 만들어진다. 상기 가이드캡(10)의 중앙을 관통하게는 가이드튜브(11)가 구비된다. 상기 가이드튜브(11)는 전체적으로 동일한 내경을 가지는 원통형의 것으로 구리로 만들어진다. 상기 가이드튜브(11)는 상기 가이드캡(10)과 다른 재질이므로 은납땜에 의해 결합된다.

상기 가이드튜브(11)의 내부를 관통하여서는 흡입튜브(12)가 구비된다. 상기 흡입튜브(12)는 그 선단이 상기 흡입구(2')내부까지 연장된다. 상기 흡입튜브(12)의 내부에는 칼라(13)가 구비되어 상기 흡입튜브(12)와 아래에서 설명될 연결튜브(14)사이의 누설을 방지한다. 상기 칼라(13)는 상기 흡입튜브(12)의 내면에 밀착된다. 상기 칼라(13)는 상기 흡입튜브(12)에 압입에 의해 밀착될 수 있도록 흡입튜브(12)와는 다른 재질, 즉 보다 강한 재질로 만들어진다.

상기 흡입튜브(12)에는 연결튜브(14)가 삽입된다. 상기 흡입튜브(12)는 상기 칼라(13)의 내경면에 외경면이 밀착되게 삽입된다. 상기 연결튜브(14)는 어큐물레이터(15)에서 나온 작동유체를 상기 흡입튜브(12)로 전달한다. 상기 연결튜브(14)는 일반적으로 동재질로 만들어진다.

상기 케이스(1)의 상부에는 토출관(17)이 구비된다. 상기 토출관(17)은 상기 압축실(3)에서 압축된 작동유체를 외부로 토출시키는 부분이다. 상기 회전축(6)의 편심부(6')에는 롤링피스톤(18)이 압입되어 설치된다. 상기 롤링피스톤(18)은 상기 편심부(6')의 외주면을 둘러 압입되어 설치되어 상기 압축실(3)내에서 작동유체를 압축하는 역할을 한다.

상기 상부베어링(4)상에는 상기 압축실(3)에서 압축되어 토출되는 작동유체의 소음과 맥동을 제거하는 소음기(19)가 설치된다. 상기 소음기(19)로는 상기 압축실(3)에서 나온 작동유체가 토출밸브(도시되지 않음)를 통해 전달된다.

그러나 상기한 바와 같은 구성의 로타리압축기에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

즉, 상기 어큐물레이터(15)에서 케이스(1)를 관통하여 실린더(2)의 압축실(3)로 작동유체가 전달되는 구조가 많은 부품으로 구성되어 공차에 의한 누설발생우려가 크고, 여러번의 용접과정을 거쳐야 하므로 작업공수가 많아지는 문제점이 있다.

즉, 상기 연결튜브(14)와 흡입튜브(12)를 상기 케이스(1)를 관통하여 설치하기 위해서, 가이드캡(10), 가이드튜브(11), 칼라(13) 등의 부품을 사용하고 있다. 하지만, 이와 같이 많은 부품이 결합되므로 이들의 제조공차와 조립공차가 누적되 면 누설이 발생할 위험이 크다.

그리고, 상대적으로 강한 재질의 칼라(13)를 상기 흡입튜브(12)의 내부로 압입하는 과정에서 많은 불량이 발생한다. 상기 칼라(13)는 상기 흡입튜브(12)에 삽입되는 과정에서 흡입튜브(12)를 변형시키면서 그 내면에 밀착된다. 하지만 이 과정에서 흡입튜브(12)가 손상되거나, 칼라(13)가 흡입튜브(12)의 내면에 정확하게 밀착되지 않는 불량이 많이 발생된다.

또한, 상기 가이드캡(10)은 상기 케이스(1)와의 결합을 위해 케이스(1)와 같은 재질로 만들어지고, 상기 가이드튜브(11)는 상기 흡입튜브(12) 및 연결튜브(14)와 동일한 동재질로 만들어진다. 따라서, 가이드캡(10)과 가이드튜브(11)사이의 결합을 위해서는 은납땜을 수행하여야 하고, 상기 가이드캡(10)과 케이스(1)는 블레이징용접한다. 그리고 상기 가이드튜브(11), 흡입튜브(12) 및 연결튜브(14)는 프로젝션용접을 하여 서로 결합하여야 한다.

이와 같이 작동유체의 흡입을 위한 구성에는 많은 용접과정이 필요하므로 작업공수가 많아지고, 다수회의 용접이 순차적으로 수행됨에 의해 이전의 용접부위가 손상되어 누설이 발생할 가능성도 크다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하는 것으로, 로타리압축기의 내부로 작동유체를 전달하는 구성을 간소화하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 로타리압축기의 내부로 작동유체를 전달하는 구성의 작업공수를 최소화하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 내부의 밀폐공간에 흡입구를 구비하는 실린더가 설치되고 상기 흡입구와 연통되는 관통공이 일측면에 형성되는 케이스와, 상기 케이스의 관통공을 관통하여 상기 실린더의 흡입구에 삽입되는 흡입튜브와, 어큐물레이터와 연결되는 연결튜브의 선단에 구비되어 상기 흡입튜브의 내부에 일단부에 형성된 삽입부가 삽입되어 어큐물레이터에서 온 작동유체를 흡입튜브로 전달하게 하는 어댑터를 포함하여 구성되고, 상기 케이스, 흡입튜브 및 어댑터는 용접에 의해 결합된다.

상기 관통공의 가장자리를 둘러서는 상기 케이스의 외부로 돌출되게 형성되어 그 내면에 상기 흡입튜브의 외면이 밀착되는 케이스플랜지가 구비되고, 상기 흡입튜브의 일단부에도 상기 케이스플랜지와 용접에 의해 결합되는 튜브플랜지가 구비되며, 상기 어댑터의 외주면에도 상기 튜브플랜지와 용접에 의해 결합되는 어댑터플랜지가 구비된다.

상기 어댑터의 선단부에는 상기 흡입튜브의 내부에 삽입되는 삽입부가 형성되고, 상기 삽입부에 인접하여서는 상대적으로 외경이 크게 형성되는 상기 튜브플랜지가 형성된다.

상기 케이스, 흡입튜브 및 어댑터는 동일한 금속재질로 형성되고, 상기 연결튜브는 상기 케이스, 흡입튜브 및 어댑터와 동일한 재질인 강으로 형성된다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 로타리 압축기의 흡입튜브 연결구조는 상대적으로 구성부품이 간소화되므로 정확하게 조립되어 누설이 최소화 될 수 있고, 상대적으로 적은 횟수의 용접작업이 수행되므로 작업공수가 최소화되면서 생산성이 높아지는 이점이 있다.

이하 본 발명에 의한 로타리압축기의 흡입튜브 연결구조의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 로타리압축기의 흡입튜브 연결구조의 바람직한 실시예의 구성을 보인 분해사시도이고, 도 3은 본 발명 실시예의 구성을 보인 단면도이며, 도 4는 본 발명 실시예가 결합된 상태를 보인 사시도이다.

이들 도면에 도시된 바에 따르면, 로타리압축기의 외관을 케이스(20)가 형성한다. 상기 케이스(20)는 전체적으로 대략 원통형상으로 상하로 길게 형성되는데, 상하가 개방된 원통형의 용기본체(도 3에 도시된 것)와 상기 용기본체의 상부와 하부를 차폐하는 상하부 커버(도시되지 않음)에 의해 내부에 밀폐공간을 형성한다.

상기 케이스(20)의 일측을 관통하여서는 관통공(22)이 형성된다. 상기 관통공(22)의 가장자리를 둘러서는 케이스플랜지(24)가 형성된다. 상기 케이스플랜지(24)는 상기 케이스(20)의 외주면에 돌출되게 형성된다. 상기 케이스플랜지(24)는 상기 관통공(22)을 형성하는 과정에서 함께 형성된다. 상기 케이스(20)는 일반적으로 강재질로 만들어진다.

상기 케이스(20)의 밀폐공간 내부에는 실린더(30)가 설치된다. 상기 실린더(30)의 중앙을 상하로 관통하여서는 압축실(32)이 형성된다. 물론, 상기 압축실(32)은 상기 실린더(30)의 상하부에 각각 상하부 베어링(도시되지 않음)이 장착됨에 의해 완전하게 형성된다.

상기 실린더(30)의 일측을 횡으로 관통하여 상기 압축실(32)과 연통되도록 흡입구(34)가 형성된다. 상기 흡입구(34)는 상기 실린더(30)가 상기 케이스(20)의 내부에 설치될 때, 상기 관통공(22)과 대응되는 위치에 있도록 되어야 한다. 상기 흡입구(34)의 내부에는 단차(36)가 형성되어 있다. 즉, 상기 흡입구(34)의 입구쪽이 상대적으로 내경이 크고 상기 압축실(32)과 인접한 쪽이 상대적으로 내경이 작게 형성된다. 상기 단차(36)는 아래에서 설명될 흡입튜브(40)가 삽입되는 정도를 규제하는 스토퍼 역할을 한다. 물론 흡입구(34)의 내경을 단차(36)를 이용하여 적절하게 형성하여 작동유체가 유동될 때 발생하는 소음과 진동을 최소화하는 역할도 한다.

흡입튜브(40)는 상기 케이스(20)와 동일한 재질로 형성되는 것이다. 따라서, 본 실시예에서는 강재질로 흡입튜브(40)가 형성된다. 상기 흡입튜브(40)는 원통형상으로 구성되는 것으로, 상기 관통공(22)을 관통하여 일단부가 상기 흡입구(34)의 내부로 압입된다. 상기 흡입튜브(40)중 상기 흡입구(34)로 삽입되는 반대쪽에는 튜브플랜지(42)가 형성된다. 상기 튜브플랜지(42)는 상기 흡입튜브(40)의 일단부에 외주면을 둘러 돌출되게 형성된다. 상기 튜브플랜지(42)는 상기 케이스플랜지(24) 및 아래에서 설명될 어댑터(52)의 어댑터플랜지(54)와 용접되는 부분이다.

연결튜브(50)는 어큐물레이터(51)와 연결되어 어큐물레이터(51)를 통과한 작동유체를 상기 흡입튜브(40)로 전달하는 역할을 한다. 상기 연결튜브(50)는 대략 L자 형상으로 구성되어 상기 케이스(20)의 외면에 인접하게 설치되는 어큐물레이터(51)와 흡입튜브(40)를 연결한다. 상기 연결튜브(50)도 상기 흡입튜브(40)와 동일 한 재질로 형성되는 것이 바람직하며, 본 실시예에서는 강재질로 만들어진다.

상기 연결튜브(50)의 선단에는 상기 연결튜브(50)와의 결합을 위해 어댑터(52)가 구비된다. 상기 어댑터(52)의 내부에는, 도 3에 잘 도시된 바와 같이, 연결튜브(50)가 압입되어 결합된다. 물론 상기 필요한 경우에는 상기 연결튜브(50)와 어댑터(52)를 용접으로 결합할 수도 있다.

상기 어댑터(52)의 선단에는 상기 흡입튜브(40)의 내경과 거의 같은 외경을 가지는 삽입부(53)가 형성된다. 따라서, 상기 삽입부(53)는 상기 흡입튜브(40)에 압입되지는 않으나 헐겁게 끼워지는 것은 아니다.

상기 삽입부(53)에 연결되어서는 어댑터플랜지(54)가 형성된다. 상기 어댑터플랜지(54)는 상기 삽입부(53)에 비해 상대적으로 외경이 크게 형성된다. 상기 어댑터플랜지(54)는 상기 튜브플랜지(42)와 용접되는 부분이다. 상기 어댑터플랜지(54)에 대응되는 어댑터(52)의 내부에 상기 연결튜브(50)가 결합된다.

이와 같은 구성을 가지는 어댑터(52)는 상기 흡입튜브(40)와 동일한 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 이는 어댑터(52)를 상기 흡입튜브(40)에 용접으로 결합할 수 있도록 하기 위함이다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 로타리압축기의 흡입튜브 연결구조의 작용을 상세하게 설명한다.

먼저, 흡입튜브 연결구조를 조립하는 것을 설명한다. 상기 케이스(20)의 내부에 실린더(30)가 고정된다. 상기 실린더(30)는 일반적으로 상기 케이스(20)에 용접에 의해 고정된다. 하지만, 상기 실린더(30)자체가 케이스(20)에 고정되지 않고, 상하부 베어링과 같은 부품이 케이스(20)에 고정되고, 상기 부품중 어느 하나에 실린더(30)가 고정될 수도 있다. 이때, 상기 흡입구(34)는 상기 관통공(22)과 서로 연통된다.

상기 관통공(22)에는 흡입튜브(40)가 관통된다. 상기 흡입튜브(40)는 상기 관통공(22)을 관통하여 상기 실린더(30)의 흡입구(34)내부에 삽입된다. 상기 흡입튜브(40)가 실린더(30)의 흡입구(34)에 삽입되는 상기 단차(36)에 의해 규제된다. 이때, 상기 흡입튜브(40)의 튜브플랜지(42)는 상기 케이스(20)의 케이스플랜지(24)에 접촉된다.

다음으로, 상기 연결튜브(50)의 선단에 구비된 어댑터(52)를 상기 흡입튜브(40)의 내부로 삽입한다. 상기 흡입튜브(40)의 내부에는 상기 어댑터(52)의 삽입부(53)가 삽입되고, 상기 어댑터플랜지(54)는 상기 튜브플랜지(42)에 접촉된다.

상기와 같이 조립이 된 상태에서, 상기 케이스(20), 흡입튜브(40) 및 어댑터(52)는 용접에 의해 결합된다. 즉, 상기 흡입튜브(40)의 튜브플랜지(42) 양면에 케이스플랜지(24)와 어댑터플랜지(54)가 각각 용접에 의해 결합되는 것이다. 여기서 상기 부품들을 결합하기 위한 용접방법으로는 이산화탄소용접을 사용하는 것이 바람직하다. 물론 프로젝션용접을 수행할 수도 있다. 그리고, 상기 어댑터(52)와 연결튜브(40)의 결합도 상기 케이스(20), 흡입튜브(40) 및 어댑터(52)의 결합을 위한 용접시에 함께 이루어지도록 할 수 있다.

여기서, 상기 케이스(20), 흡입튜브(40), 연결튜브(50) 및 어댑터(52)는 모두 같은 금속재질로 만들어진다. 따라서, 상기 케이스(20), 흡입튜브(40) 및 어댑 터(52)(연결튜브(50)도 포함가능)의 결합은 용접에 의해 보다 확실하게 된다.

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

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 로타리압축기의 흡입튜브 연결구조에서는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에서는 어큐물레이터를 통과한 작용유체를 실린더의 압축실로 전달하기 위해, 케이스의 관통공에 흡입튜브를 관통시키고, 상기 흡입튜브에 어댑터를 통해 연결튜브를 연결하였다. 따라서, 본 발명에서는 흡입튜브 연결구조가 상대적으로 간소화게 되어 이들의 조립에 의한 공차가 상대적으로 줄어들게 되어, 누설발생가능성이 최소화되는 효과가 있다. 또한 부품이 간소화되므로 제조원가를 줄일 수 있다.

그리고, 본 발명은 케이스, 흡입튜브 및 연결튜브를 한번의 용접으로 결합하도록 구성되었다. 따라서 흡입튜브 연결구조를 조립하기 위한 작업공수가 최소화되어 생산성을 높일 수 있고, 용접이 한번에 이루어지므로 용접상태가 보다 확실하게 되는 효과도 있다.

Claims

내부의 밀폐공간에 흡입구를 구비하는 실린더가 설치되고 상기 흡입구와 연통되는 관통공이 일측면에 형성되는 케이스와,

상기 케이스의 관통공을 관통하여 상기 실린더의 흡입구에 삽입되는 흡입튜브와,

어큐물레이터와 연결되는 연결튜브의 선단에 구비되어 상기 흡입튜브의 내부에 일단부에 형성된 삽입부가 삽입되어 어큐물레이터에서 온 작동유체를 흡입튜브로 전달하게 하는 어댑터를 포함하여 구성되고,

상기 케이스, 흡입튜브 및 어댑터는 용접에 의해 결합됨을 특징으로 하는 로타리압축기의 흡입튜브 연결구조.
제 1 항에 있어서, 상기 관통공의 가장자리를 둘러서는 상기 케이스의 외부로 돌출되게 형성되어 그 내면에 상기 흡입튜브의 외면이 밀착되는 케이스플랜지가 구비되고, 상기 흡입튜브의 일단부에도 상기 케이스플랜지와 용접에 의해 결합되는 튜브플랜지가 구비되며, 상기 어댑터의 외주면에도 상기 튜브플랜지와 용접에 의해 결합되는 어댑터플랜지가 구비됨을 특징으로 하는 로타리압축기의 흡입튜브 연결구조.
제 2 항에 있어서, 상기 어댑터의 선단부에는 상기 흡입튜브의 내부에 삽입 되는 삽입부가 형성되고, 상기 삽입부에 인접하여서는 상대적으로 외경이 크게 형성되는 상기 튜브플랜지가 형성됨을 특징으로 하는 로타리압축기의 흡입튜브 연결구조.
제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 케이스, 흡입튜브 및 어댑터는 동일한 금속재질로 형성됨을 특징으로 하는 로타리압축기의 흡입튜브 연결구조.
제 4 항에 있어서, 상기 연결튜브는 상기 케이스, 흡입튜브 및 어댑터와 동일한 재질인 강으로 형성됨을 특징으로 하는 로타리압축기의 흡입튜브 연결구조.