KR20070068183A - Reciprocating compressor - Google Patents

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Abstract

A reciprocating compressor is provided to prevent overturn of a compressing unit of a casing in carrying the compressor, reduce the number of parts by removing a separate part for supporting resonance springs, reduce the production cost by reducing a pressure pulse without using a separate loop pipe, and increase the efficiency of the compressor by easily radiating motor heat. A casing(100) has a predetermined enclosed space. A reciprocating motor(200) is formed of an external stator(210) having a winding coil and elastically supported by the enclosed space of the casing, and a mover(220) having a magnet(221) to form flux together with the winding coil of the external stator for reciprocating in a straight line. A cylinder block(320) is fixedly combined with the mover of the reciprocating motor for sucking and compressing a refrigerant while performing relative motion to a piston(310). A plurality of resonance springs(330,340) are arranged at a front and a rear of the cylinder block for inducing the cylinder block to reciprocate in a straight line along with the mover. Valves(350,360) are installed at a suction side and a discharge side of the cylinder block for controlling suction and discharge of the refrigerant.

Description

왕복동식 압축기{RECIPROCATING COMPRESSOR}Reciprocating Compressor {RECIPROCATING COMPRESSOR}

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

도 2는 본 발명 왕복동식 압축기의 일례를 보인 종단면도,2 is a longitudinal sectional view showing an example of the reciprocating compressor of the present invention;

도 3은 도 2의 "Ⅰ-Ⅰ"선에 대한 일례를 보인 단면도,3 is a cross-sectional view showing an example of the line "I-I" of FIG.

도 4는 도 2의 "Ⅰ-Ⅰ"선에 대한 변형예를 보인 단면도,4 is a cross-sectional view showing a modification of the line "I-I" of FIG.

도 5 및 도 6은 본 발명 왕복동식 압축기에서 냉매의 흡입행정과 압축행정을 보인 단면도.5 and 6 are cross-sectional views showing the suction stroke and the compression stroke of the refrigerant in the reciprocating compressor of the present invention.

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

100 : 케이싱 110 : 냉매흡입관100: casing 110: refrigerant suction pipe

120 : 냉매토출관 200 : 왕복동모터120: refrigerant discharge pipe 200: reciprocating motor

210 : 외측고정자 211 : 권선코일210: outer stator 211: winding coil

220 : 내측고정자 221 : 마그네트220: inner stator 221: magnet

230 : 고정프레임 300 : 압축유닛230: fixed frame 300: compression unit

310 : 피스톤 311 : 흡입유로310: piston 311: suction flow path

320 : 실린더블록 321 : 몸체부320: cylinder block 321: body portion

322 : 스프링지지부 330,340 : 공진스프링322: spring support 330,340: resonant spring

350 : 흡입밸브 360 : 토출밸브350: suction valve 360: discharge valve

370 : 밸브스프링 380 : 토출커버370: valve spring 380: discharge cover

본 발명은 왕복동식 압축기에 관한 것으로, 특히 모터가 케이싱에 고정 결합되는 왕복동식 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a reciprocating compressor, and more particularly, to a reciprocating compressor in which a motor is fixedly coupled to a casing.

일반적으로 왕복동식 압축기는 피스톤이 실린더블록의 내부에서 왕복운동을 하면서 냉매를 흡입하여 압축하고 토출하도록 구성되는 것으로, 그 구동방식에 따라 전동형과 진동형으로 구분할 수 있다. 상기 전동형은 단순히 모터의 구동력을 전달받아 피스톤이 왕복운동을 하도록 구성되는 것이고, 상기 진동형은 모터의 구동력과 피스톤을 지지하는 스프링의 탄성력을 이용하여 상기 피스톤이 진동운동을 하도록 구성되는 것이다.In general, a reciprocating compressor is configured to suck, compress, and discharge a refrigerant while reciprocating in a cylinder block, and may be classified into an electric type and a vibration type according to its driving method. The electric motor is simply configured to reciprocate the piston by receiving the driving force of the motor, and the vibration type is configured to vibrate the piston using the driving force of the motor and the elastic force of the spring supporting the piston.

도 1은 종래 진동형 왕복동식 압축기의 일례를 보인 종단면도이다.1 is a longitudinal sectional view showing an example of a conventional vibration reciprocating compressor.

이에 도시된 바와 같이 종래 진동형 왕복동식 압축기(이하, 왕복동식 압축기로 약칭함)는, 케이싱(10)과, 상기 케이싱(10)의 내부에 고정 설치되어 가동자(23)가 직선으로 왕복운동을 하는 왕복동모터(20)와, 상기 왕복동모터(20)의 가동자(23)에 피스톤(32)이 결합되어 함께 왕복운동을 하면서 냉매를 압축하는 압축유닛(30)과, 상기 왕복동모터(20)와 압축유닛(30)을 함께 상기 케이싱(10)에 대해 탄력 지지하는 지지유닛(40)으로 구성되어 있다.As shown in the related art, the conventional vibration type reciprocating compressor (hereinafter, abbreviated as reciprocating compressor) is fixed to the casing 10 and the casing 10 so that the mover 23 reciprocates linearly. A reciprocating motor 20 and a piston 32 coupled to the mover 23 of the reciprocating motor 20 to compress the refrigerant while reciprocating together, and the reciprocating motor 20 And a support unit 40 for elastically supporting the compression unit 30 with respect to the casing 10.

상기 케이싱(10)은 그 내부의 밀폐공간이 흡입공간을 이루도록 후방측에 냉 매흡입관(11)이 연통 결합되고, 상기 케이싱(10) 일측에는 냉매토출관(12)이 연통 결합되어 있다. 상기 냉매토출관(12)은 후술할 압축유닛(30)의 토출커버(38)에 직접 연결될 수도 있으나, 상기 압축유닛(30)에서 냉매가스가 토출될 때 압력맥동이 발생하므로 이 압력맥동을 감쇄시키기 위하여는 상기 토출커버(38)와 가스토출관(12) 사이에 루프파이프(13)가 연결 설치되어 있다.The casing 10 has a refrigerant suction pipe 11 communicating with the rear side of the casing 10 so as to form a suction space, and the refrigerant discharge pipe 12 is connected with the casing 10. The refrigerant discharge pipe 12 may be directly connected to the discharge cover 38 of the compression unit 30, which will be described later. However, since the pressure pulsation occurs when the refrigerant gas is discharged from the compression unit 30, the pressure pulsation is attenuated. In order to achieve this, a loop pipe 13 is connected between the discharge cover 38 and the gas discharge pipe 12.

상기 왕복동모터(20)는 권선코일(C)이 결합되어 케이싱(10)에 탄력 지지되는 외측고정자(21)와, 상기 외측고정자(21)의 내측에 소정의 간격을 두고 고정 설치되는 내측고정자(22)와, 상기 외측고정자(21)와 내측고정자(22) 사이의 공극에 마그네트(M)가 배치되어 직선으로 왕복운동을 하는 가동자(23)로 이루어져 있다. 상기 외측고정자(21)와 내측고정자(22)는 피스톤방향 양측에 배치되어 볼트로 조여지는 제1,제2 고정프레임(24)(25)으로 지지되어 상기 케이싱(10)에 고정 결합되어 있다.The reciprocating motor 20 has an outer stator 21 coupled to the winding coil C to be elastically supported by the casing 10, and an inner stator fixedly installed at a predetermined interval inside the outer stator 21 ( 22) and a magnet (M) is disposed in the gap between the outer stator (21) and the inner stator (22) to reciprocate in a straight line. The outer stator 21 and the inner stator 22 are supported by the first and second fixing frames 24 and 25 which are disposed on both sides of the piston direction and fastened by bolts, and are fixedly coupled to the casing 10.

상기 압축유닛(30)은 제1 고정프레임(24)에 삽입되어 고정되는 원통모양의 실린더블록(31)과, 상기 왕복동모터(20)의 가동자(23)에 결합되어 실린더블록(31)의 압축공간(S1)에서 왕복운동을 하는 피스톤(32)과, 상기 피스톤(32)의 전후 양측을 탄력적으로 지지하여 그 피스톤(32)의 공진운동을 유도하는 복수의 공진스프링(33)(34)과, 상기 피스톤(32)의 선단에 장착되어 그 피스톤(32)의 흡입유로(F)를 개폐하면서 냉매가스의 흡입을 제한하는 흡입밸브(35)와, 상기 실린더블록(31)의 토출측에 장착되어 압축공간(S1)을 개폐하면서 압축가스의 토출을 제한하는 토출밸브(36)와, 상기 토출밸브(36)를 탄력적으로 지지하는 밸브스프링(37)과, 상기 토출밸브(36)와 밸브스프링(37)을 수용하도록 상기 실린더블록(31)의 토출측을 복개하 는 토출커버(38)로 이루어져 있다.The compression unit 30 is coupled to the cylinder-shaped cylinder block 31 is inserted into the first fixed frame 24 and fixed, and the mover 23 of the reciprocating motor 20 to the Piston 32 for reciprocating movement in the compression space (S1), and a plurality of resonant springs 33, 34 for elastically supporting the front and rear sides of the piston 32 to induce the resonant movement of the piston (32) And a suction valve 35 attached to the tip of the piston 32 to restrict the suction of refrigerant gas while opening and closing the suction flow path F of the piston 32 and the discharge side of the cylinder block 31. Discharge valve 36 for restricting the discharge of the compressed gas while opening and closing the compression space S1, a valve spring 37 for elastically supporting the discharge valve 36, the discharge valve 36 and the valve spring And a discharge cover 38 covering the discharge side of the cylinder block 31 to accommodate the 37.

상기 공진스프링(33)(34)은 압축코일스프링으로 이루어지고 그 중 전방측에 배치되는 공진스프링(이하, 제1 공진스프링으로 통칭함)(33)의 일단은 상기 피스톤(32)의 연결부 전방측에 고정되는 반면 타단은 상기 내측고정자(22)의 후방측을 지지하는 고정프레임(이하, 제2 고정프레임으로 통칭함)(25)에 고정되며, 후방측에 배치되는 공진스프링(이하, 제2 공진스프링으로 통칭함)(34)의 일단은 상기 피스톤(32)의 연결부 후방측에 고정되는 반면 타단은 상기 제2 고정프레임(25)에 결합되는 백커버(26)의 내측면에 고정되어 있다.The resonant springs 33 and 34 are composed of compression coil springs, and one end of the resonant springs (hereinafter, referred to as a first resonant spring) 33 disposed on the front side thereof is in front of the connection portion of the piston 32. While the other end is fixed to the side is fixed to a fixed frame (hereinafter referred to as a second fixed frame) 25 for supporting the rear side of the inner stator 22, the resonant spring (hereinafter, the first) 2 is fixed to the rear side of the connecting portion of the piston 32, while the other end is fixed to the inner surface of the back cover 26 is coupled to the second fixing frame 25 have.

상기 지지유닛(40)은 상기 제1 고정프레임(24)의 전방측 좌우 양쪽과 백커버(26)의 후방측 좌우 양쪽에 각각의 일단이 고정 결합되는 반면 상기 케이싱(10)의 저면에 각각의 타단이 고정 결합되는 압축코일스프링으로 된 복수의 지지스프링(41)(42)으로 이루어져 있다.The support unit 40 has one end fixedly coupled to the front left and right sides of the first fixing frame 24 and the rear side left and right sides of the back cover 26, respectively, and the bottom surface of the casing 10 is fixed to each other. The other end is composed of a plurality of support springs (41, 42) of the compression coil spring is fixedly coupled.

도면중 미설명 부호인 S2는 토출공간이다.In the drawing, reference numeral S2 denotes a discharge space.

상기와 같은 종래 왕복동식 압축기는 다음과 같이 동작된다.The conventional reciprocating compressor as described above is operated as follows.

즉, 상기 왕복동모터(20)의 권선코일(C)에 전원이 인가되면, 그 외측고정자(21)와 내측고정자(22) 사이에 플럭스(flux)가 형성되고, 상기 외측고정자(21)와 내측고정자(22) 사이에 놓인 가동자(23)가 플럭스의 방향을 따라 움직이면서 전후 양측 공진스프링(33)(34)에 의해 지속적으로 왕복운동을 하며, 상기 가동자(23)에 결합된 피스톤(32)이 실린더블록(31)의 내부에서 왕복운동을 하게 된다. That is, when power is applied to the winding coil C of the reciprocating motor 20, a flux is formed between the outer stator 21 and the inner stator 22, and the outer stator 21 and the inner side are formed. The mover 23 placed between the stators 22 is continuously reciprocated by the front and rear both resonant springs 33 and 34 while moving in the direction of the flux, and the piston 32 coupled to the mover 23. ) Will reciprocate in the interior of the cylinder block (31).

이때, 상기 피스톤(32)이 후진운동을 하는 과정에서는 상기 케이싱(10)의 밀 폐공간에 채워졌던 냉매가스가 상기 피스톤(32)의 흡입유로(F)를 통해 압축공간(S1)으로 흡입되고, 상기 피스톤(32)이 전진운동을 하는 과정에서는 상기 실린더블록(31)의 압축공간(S1)에 채워진 냉매가스가 압축되어 상기 토출커버(38)로 토출되었다가 루프파이프(RP)와 냉매토출관(DP)을 통해 시스템으로 토출되는 일련의 과정을 반복하는 것이었다.At this time, during the backward movement of the piston 32, the refrigerant gas filled in the closed space of the casing 10 is sucked into the compression space S1 through the suction flow path F of the piston 32. In the process of forward movement of the piston 32, the refrigerant gas filled in the compression space S1 of the cylinder block 31 is compressed and discharged to the discharge cover 38, and then the loop pipe RP and the refrigerant discharge. It was to repeat a series of processes ejected into the system through a pipe (DP).

그러나, 상기와 같은 종래 왕복동식 압축기에 있어서는, 상기 왕복동모터(20)와 압축유닛(30) 등이 지지유닛(40)에 의해 케이싱(10)에 탄력 지지됨에 따라 압축기의 운반시 상기한 왕복동모터(20)와 압축유닛(30) 등이 지지유닛(40)으로부터 탈거되어 전복될 우려가 있었다.However, in the conventional reciprocating compressor as described above, the reciprocating motor 20 and the compression unit 30 and the like is elastically supported in the casing 10 by the support unit 40, the above-mentioned reciprocating motor at the time of transportation of the compressor 20 and the compression unit 30, etc. were removed from the support unit 40, there was a risk of overturning.

또, 상기 압축유닛(30)이 동작되기 위하여 필수적으로 구비되어야 하는 부품들이 많아 생산비용이 증가하게 될 뿐만 아니라 그만큼 조립이 복잡하여 생산성이 저하되는 문제점도 있었다.In addition, there are a number of parts that must be provided essentially to operate the compression unit 30 not only increases the production cost, but also has a problem that the assembly is complicated, the productivity is lowered.

또, 상기 가동자(23)가 외측고정자(21)와 내측고정자(22) 사이에서 왕복운동을 하여야 함에 따라 상기 가동자(23)의 외측 공극과 내측 공극을 정확하게 유지하여야 하고 이로 인해 조립공정이 더욱 난해하게 되면서 생산성이 저하되는 문제점도 있었다.In addition, as the mover 23 must reciprocate between the outer stator 21 and the inner stator 22, the outer and inner voids of the mover 23 must be accurately maintained, and as a result, the assembly process is performed. As it became more difficult, there was also a problem that the productivity was lowered.

또, 상기 케이싱(10)의 내부공간이 흡입공간을 형성함에 따라 냉매가스의 토출시 압력맥동을 감쇄시킬 수 있는 공간이 협소하게 되어 압축기 진동이 가중될 수 있으며 이를 감안하여 별도의 루프파이프(RP)를 구비하는 경우에는 그만큼 생산비용이 증가하게 되는 문제점도 있었다.In addition, as the inner space of the casing 10 forms a suction space, a space for reducing the pressure pulsation when the refrigerant gas is discharged is narrowed, which may increase the compressor vibration. ), There was also a problem that the production cost increases by that.

본 발명은 상기와 같은 종래 왕복동식 압축기가 가지는 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 압축기의 운반시 케이싱 내부의 압축유닛이 전복되는 것을 미연에 방지할 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, to provide a reciprocating compressor that can prevent the compression unit inside the casing to roll over when the compressor is transported. have.

또, 압축유닛이 동작되기 위한 구조를 간소화하여 생산비용을 절감하고 조립공수를 줄여 생산성을 높일 수 있는 왕복동식 압축기를 제공하려는데도 본 발명의 목적이 있다.In addition, there is an object of the present invention to provide a reciprocating compressor that can simplify the structure for operating the compression unit to reduce the production cost and increase the productivity by reducing the assembly labor.

또, 왕복동모터의 치수관리를 간소화할 수 있는 왕복동식 압축기를 제공하려는데도 본 발명의 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a reciprocating compressor that can simplify the dimensional control of a reciprocating motor.

또, 케이싱 내부에서의 토출공간을 넓혀 냉매가스의 토출시 발생되는 압력맥동을 줄이고 이를 통해 루프파이프와 같은 맥동저감부재의 사용을 배제하여 압축기의 생산비용을 더욱 절감할 수 있는 왕복동식 압축기를 제공하려는데도 본 발명의 목적이 있다.In addition, by expanding the discharge space in the casing to reduce the pressure pulsation generated during the discharge of the refrigerant gas, thereby eliminating the use of pulsation reducing members such as loop pipe to provide a reciprocating compressor that can further reduce the production cost of the compressor There is also an object of the present invention.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 소정의 밀폐공간을 가지는 케이싱; 권선코일이 구비되어 상기 케이싱의 밀폐공간에 탄력 지지되는 외측고정자와, 상기 외측고정자의 권선코일과 함께 플럭스를 형성하도록 마그네트가 고정 설치되어 직선으로 왕복운동을 하는 가동자로 된 왕복동모터; 상기 왕복동모터의 가동자에 고정 결합되어 피스톤에 대해 상대운동을 하면서 냉매를 흡입하여 압축하는 실린더블록; 상기 실린더블록의 전후 양 측면에 배치되어 그 실린더블록이 가동자와 함께 직선 으로 왕복운동을 하도록 유도하는 복수의 공진스프링; 및 상기 실린더블록의 흡입측과 토출측에 설치되어 냉매의 흡입과 토출을 조절하는 밸브;를 포함한 왕복동식 압축기가 제공된다.In order to achieve the object of the present invention, a casing having a predetermined closed space; A reciprocating motor having an outer stator provided with a winding coil and being elastically supported in the closed space of the casing, and a magnet fixedly installed to form a flux together with the winding coil of the outer stator; A cylinder block fixedly coupled to the mover of the reciprocating motor to suck and compress the refrigerant while making a relative movement with respect to the piston; A plurality of resonant springs disposed on both front and rear sides of the cylinder block to guide the cylinder block to reciprocate linearly with the mover; And a valve installed at the suction side and the discharge side of the cylinder block to control suction and discharge of the refrigerant.

또, 소정의 밀폐공간을 가지는 케이싱; 상기 케이싱의 일측에 고정 설치되는 피스톤; 상기 피스톤에 미끄러지게 삽입되는 실린더블록; 권선코일이 구비되어 상기 케이싱에 삽입 고정되는 외측고정자와, 상기 외측고정자의 권선코일과 함께 플럭스를 형성하도록 마그네트가 고정 설치되어 상기 실린더블록과 함께 직선으로 왕복운동을 하는 가동자로 된 왕복동모터; 상기 실린더블록의 전후 양 측면에 배치되어 그 실린더블록이 가동자와 함께 직선으로 왕복운동을 하도록 유도하는 복수의 공진스프링; 및 상기 실린더블록의 흡입측과 토출측에 설치되어 냉매의 흡입과 토출을 조절하는 밸브;를 포함한 왕복동식 압축기가 제공된다.In addition, the casing having a predetermined closed space; A piston fixedly installed at one side of the casing; A cylinder block slidingly inserted into the piston; A reciprocating motor having an outer stator having a winding coil inserted into and fixed to the casing, and a magnet installed to form a flux together with the winding coil of the outer stator to reciprocate linearly with the cylinder block; A plurality of resonant springs disposed on both front and rear sides of the cylinder block to guide the cylinder block to reciprocate linearly with the mover; And a valve installed at the suction side and the discharge side of the cylinder block to control suction and discharge of the refrigerant.

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 2는 본 발명 왕복동식 압축기의 일례를 보인 종단면도이고, 도 3은 도 2의 "Ⅰ-Ⅰ"선에 대한 일례를 보인 단면도이며, 도 4는 도 2의 "Ⅰ-Ⅰ"선에 대한 변형예를 보인 단면도이고, 도 5 및 도 6은 본 발명 왕복동식 압축기에서 냉매의 흡입행정과 압축행정을 보인 단면도이다.Figure 2 is a longitudinal sectional view showing an example of the reciprocating compressor of the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view showing an example of the "I-I" line of Figure 2, Figure 4 is a "I-I" line of FIG. 5 and 6 are cross-sectional views showing the suction stroke and the compression stroke of the refrigerant in the reciprocating compressor of the present invention.

이에 도시된 바와 같이 본 발명의 왕복동식 압축기는, 밀폐공간이 토출공간(S2)를 이루는 케이싱(100)과, 상기 케이싱(100)의 내주면에 후술할 외측고정자(210)가 압입 고정되고 가동자(220)가 직선으로 왕복운동을 하는 왕복동모터(200) 와, 상기 왕복동모터(200)의 가동자(220)에 실린더블록(320)이 결합되어 함께 왕복운동을 하면서 냉매를 압축하는 압축유닛(300)으로 구성된다.As shown in the present invention, the reciprocating compressor of the present invention includes a casing 100 having a closed space constituting a discharge space S2 and an outer stator 210 to be described below on the inner circumferential surface of the casing 100. Compression unit for compressing the refrigerant while the reciprocating motion is coupled to the reciprocating motor 200 and the cylinder block 320 is coupled to the mover 220 of the reciprocating motor 200 is a linear reciprocating motion ( 300).

상기 케이싱(100)은 그 일측에는 후술할 피스톤(310)의 흡입유로(311)에 직접 연통되도록 냉매흡입관(110)이 결합되고, 그 타측에는 토출공간(S2)을 이루는 밀폐공간에 연통되도록 냉매토출관(120)이 결합된다.The casing 100 has a refrigerant suction pipe 110 coupled to one side thereof so as to be in direct communication with the suction passage 311 of the piston 310 to be described later, and the other side of the casing 100 to communicate with a sealed space that forms a discharge space S2. The discharge pipe 120 is coupled.

상기 왕복동모터(200)는 권선코일(211)이 결합되고 그 외주면이 상기 케이싱(100)에 압입되어 용접 고정되는 외측고정자(210)와, 상기 외측고정자(210)의 내측에 소정의 간격을 두고 배치되어 그 외주면에 상기 외측고정자(210)의 권선코일(211)과 대응하도록 복수의 마그네트(221)가 둘레방향을 따라 고정 설치되는 가동자(220)로 이루어진다.The reciprocating motor 200 has an outer stator 210 coupled to the winding coil 211 and the outer circumferential surface of the reciprocating motor is press-fitted into the casing 100 to be welded, and at a predetermined interval inside the outer stator 210. The plurality of magnets 221 are disposed on the outer circumferential surface thereof so as to correspond to the winding coils 211 of the outer stator 210.

상기 외측고정자(210)는 그 일측이 상기 케이싱(100)의 후방면에 지지되어 고정되고, 그 타측은 상기 케이싱(100)의 내주면에 용접 고정되는 고정프레임(230)으로 지지되어 고정된다.The outer stator 210 is supported by one side is fixed to the rear surface of the casing 100 is fixed, the other side is supported and fixed by a fixed frame 230 welded to the inner peripheral surface of the casing 100.

상기 가동자(220)는 후술할 실린더블록(320)과 함께 직선으로 왕복운동을 하는 가동자를 이루도록 그 실린더블록(320)의 외주면에 삽입되어 고정 결합된다. 또, 상기 가동자(220)의 외주면 양측에는 상기 마그네트(221)를 횡방향으로 지지할 수 있도록 마그네트걸림돌기(222)가 일체로 돌출 형성되거나 또는 링과 같은 별도의 고정부재를 끼워 형성할 수 있다.The mover 220 is inserted into and fixed to the outer circumferential surface of the cylinder block 320 to form a mover that linearly reciprocates with the cylinder block 320 to be described later. In addition, the magnet engaging projection 222 may be integrally formed to integrally support the magnet 221 in the lateral direction on both sides of the outer circumferential surface of the mover 220 or may be formed by inserting a separate fixing member such as a ring. have.

상기 압축유닛(300)은 케이싱(100)의 내주면에 밀착되어 고정 결합되는 피스톤(310)과, 상기 왕복동모터(200)의 가동자(220)에 결합되고 상기 피스톤(310)의 외주면에 삽입되어 직선으로 왕복운동을 하면서 냉매를 압축하는 실린더블록(320)과, 상기 실리더블록(320)의 전후 양측을 탄력적으로 지지하여 그 실린더블록(320)의 공진운동을 유도하는 복수의 공진스프링(330)(340)과, 상기 피스톤(310)의 선단에 장착되어 그 피스톤(310)의 흡입유로(311)를 개폐하면서 냉매가스의 흡입을 제한하는 흡입밸브(350)와, 상기 실린더블록(320)의 토출측에 장착되어 압축공간(S1)을 개폐하면서 압축가스의 토출을 제한하는 토출밸브(360)와, 상기 토출밸브(360)를 탄력적으로 지지하는 밸브스프링(370)과, 상기 토출밸브(360)와 밸브스프링(370)을 수용하도록 상기 실린더블록(320)의 토출측을 복개하는 토출커버(380)로 이루어진다.The compression unit 300 is coupled to the inner circumferential surface of the casing 100 and fixedly coupled to the piston 310 and the mover 220 of the reciprocating motor 200 and inserted into the outer circumferential surface of the piston 310. The cylinder block 320 compresses the refrigerant while linearly reciprocating, and a plurality of resonance springs 330 which elastically support the front and rear sides of the cylinder block 320 to induce the resonance motion of the cylinder block 320. 340 and a suction valve 350 mounted on the front end of the piston 310 to limit the suction of the refrigerant gas while opening and closing the suction passage 311 of the piston 310 and the cylinder block 320. A discharge valve 360 mounted on the discharge side of the pump to restrict the discharge of the compressed gas while opening and closing the compression space S1, a valve spring 370 elastically supporting the discharge valve 360, and the discharge valve 360. ) And the discharge side of the cylinder block 320 to accommodate the valve spring 370 It comprises a discharge cover 380 for bokgae.

상기 피스톤(310)은 그 내부에 냉매흡입관(110)을 수용하여 그 냉매흡입관(110)에 직접 연통되도록 흡입유로(311)가 관통 형성되어 상기 케이싱(100)의 일측 내주면에 용접 또는 볼트로 고정 결합된다.The piston 310 receives the refrigerant suction pipe 110 therein and is formed with a suction passage 311 penetrating through the refrigerant suction pipe 110 so as to be welded or bolted to one inner circumferential surface of the casing 100. Combined.

상기 실린더블록(320)은 원통모양으로 형성되어 그 외주면에는 상기 가동자(220)가 압입 고정되는 반면 그 내주면에는 상기 피스톤(310)이 미끄러지게 삽입되는 몸체부(321)와, 상기 몸체부(321)의 전방단에는 그 양측에 상기 공진스프링(330)(340)이 고정 결합되는 스프링지지부(322)로 이루어진다.The cylinder block 320 is formed in a cylindrical shape, while the movable part 220 is press-fitted to the outer circumferential surface thereof, while the inner circumferential surface of the cylinder part 320 is slidably inserted into the body part 321 and the body part ( The front end of the 321 is composed of a spring support 322 to which the resonant springs 330 and 340 are fixedly coupled to both sides thereof.

상기 스프링지지부(322)는 도 3에서와 같이 축방향 중심이 동일한 플랜지모양으로 형성될 수도 있으나 이 경우 전방측에 위치하는 공진스프링(이하, 제1 공진스프링)(330)과 후방측에 위치하는 공진스프링(이하, 제2 공진스프링)(340)의 길이만큼 압축기의 크기가 커져야 하므로, 상기 스프링지지부(322)는 도 4에서와 같이 상기 제1 공진스프링(330)과 제2 공진스프링(340)이 중첩구간을 가지도록 형성하여 압축기의 크기를 줄일 수 있도록 할 수도 있다. 예컨대, 상기 스프링지지부(322)는 측면투영시 복수(도면에선 4개)의 플레이트가 방사상으로 돌출되도록 절개 형성되고, 그 중 좌우 양측에 대응하는 플레이트끼리 동일한 축방향 중심을 가지도록 일부는 편평하게 형성되고 다른 일부는 소정의 높이만큼 절곡되어 형성된다.The spring support portion 322 may be formed in the same flange shape as the center in the axial direction as shown in Figure 3, but in this case is located on the rear side and the resonant spring (hereinafter referred to as the first resonant spring) 330 Since the size of the compressor has to be increased by the length of the resonant spring (hereinafter, referred to as the second resonant spring) 340, the spring support 322 has the first resonant spring 330 and the second resonant spring 340 as shown in FIG. 4. ) Can be formed to have an overlap section so that the size of the compressor can be reduced. For example, the spring support 322 is formed to be cut so that a plurality (four in the figure) of the plate is projected radially in the side projection, a portion of which is flat so that the plates corresponding to both left and right sides have the same axial center. The other part is formed by bending a predetermined height.

상기 공진스프링(330)(340)은 압축코일스프링으로 이루어지고, 그 중 제1 공진스프링(330)의 일단은 상기 실린더블록(320)의 스프링지지부(322) 전방측에 고정되는 반면 타단은 상기 케이싱(100)의 전방측 내측면에 고정되며, 상기 제2 공진스프링(340)의 일단은 상기 실린더블록(320)의 스프링지지부(322) 후방측에 고정되는 반면 타단은 상기 왕복동모터(200)의 외측고정자(210)를 지지하는 고정프레임(230)에 고정된다.The resonant springs 330 and 340 are made of a compressed coil spring, one end of the first resonant spring 330 is fixed to the front side of the spring support 322 of the cylinder block 320 while the other end is It is fixed to the inner side of the front side of the casing 100, one end of the second resonant spring 340 is fixed to the rear side of the spring support 322 of the cylinder block 320 while the other end is the reciprocating motor 200 It is fixed to the fixing frame 230 for supporting the outer stator 210 of the.

상기 흡입밸브(350)는 그 중앙에 고정부가 절개 형성되어 상기 피스톤(310)의 선단면에 체결 고정되고, 상기 고정부의 바깥쪽에는 그 고정부를 중심으로 휘어졌다 펴지면서 상기 피스톤(310)의 흡입유로(311)를 개폐하도록 개폐부가 절개 형성된다.The suction valve 350 has a fixed part cut in the center thereof and is fastened and fixed to the front end surface of the piston 310, and the piston 310 is bent and stretched around the fixed part outside the fixed part. The opening and closing portion is formed to open and close the suction flow path 311.

상기 토출밸브(360)는 피크(peek)와 같은 엔지니어플라스틱 재질로 형성되어 그 압축면은 상기 실린더블록(320)의 선단면에 착탈되면서 개폐되는 반면 그 압축배면은 반구모양으로 형성된다.The discharge valve 360 is formed of an engineered plastic material such as a peak, and the compression surface thereof is opened and closed while being detached from the front end surface of the cylinder block 320, while the compression rear surface is formed in a hemispherical shape.

상기 밸브스프링(370)은 원통형 또는 원추형의 압축코일스프링으로 이루어져 그 일단은 상기 토출밸브(350)의 압축배면에 고정되는 반면 타단은 상기 토출커버 (380)의 내측면에 고정된다. 상기 밸브스프링(370)이 원추형인 경우에는 상대적으로 넓은 쪽이 토출커버(380)에 고정되도록 설치되는 것이 토출밸브(360)의 안정성 측면에서 바람직하다.The valve spring 370 is composed of a cylindrical or conical compression coil spring, one end of which is fixed to the compression rear surface of the discharge valve 350 while the other end of the valve spring 370 is fixed to the inner side of the discharge cover 380. When the valve spring 370 is conical, it is preferable that the relatively wide side is installed to be fixed to the discharge cover 380 in view of the stability of the discharge valve 360.

상기 토출커버(380)는 도면에서와 같이 단일의 토출공간으로 형성될 수도 있고 도면으로 제시하지는 않았으나 복수의 토출공간으로 형성될 수도 있다.The discharge cover 380 may be formed as a single discharge space as shown in the drawing or may be formed as a plurality of discharge spaces although not shown in the drawing.

도면중 미설명 부호인 381은 토출공이다.Reference numeral 381 in the figure denotes a discharge hole.

상기와 같은 본 발명의 왕복동식 압축기는 다음과 같은 작용효과가 있다.The reciprocating compressor of the present invention as described above has the following effects.

즉, 상기 왕복동모터(200)의 외측고정자(210)에 고정되는 권선코일(211)에 전원이 인가되면, 그 권선코일(211)이 고정된 외측고정자(210)와 마그네트(221)가 고정된 가동자(220)의 사이에 플럭스(flux)가 형성되고, 그 플럭스를 따라 상기 가동자(220)가 실린더블록(320)과 함께 움직이면서 전후 양측 공진스프링(330)(340)에 의해 지속적으로 왕복운동을 하며, 상기 실린더블록(320)이 그 내부의 피스톤(310)에 대해 왕복운동을 하면서 상기 실린더블록(320)과 피스톤(310) 사이에 형성되는 압축공간(S1)의 체적이 변화하여 냉매가스가 상기 피스톤(310)의 흡입유로(311)를 통해 실린더블록(320)의 압축공간(S2)으로 흡입 압축되었다가 케이싱(100)의 토출공간(S2)으로 토출되고, 이 냉매는 상기 케이싱(100)의 토출공간(S2)에서 압력맥동 등이 감쇄된 후 상기 냉매토출관(120)을 통해 시스템으로 토출되는 일련의 과정을 반복한다.That is, when power is applied to the winding coil 211 fixed to the outer stator 210 of the reciprocating motor 200, the outer stator 210 and the magnet 221 to which the winding coil 211 is fixed are fixed. Flux is formed between the mover 220, and the mover 220 is continuously reciprocated by the front and rear both resonant springs 330 and 340 while the mover 220 moves together with the cylinder block 320 along the flux. While the cylinder block 320 is reciprocating with respect to the piston 310 therein, the volume of the compression space S1 formed between the cylinder block 320 and the piston 310 is changed and the refrigerant is changed. The gas is sucked and compressed into the compression space S2 of the cylinder block 320 through the suction flow path 311 of the piston 310, and then discharged into the discharge space S2 of the casing 100, and the refrigerant flows into the casing. Sheath through the refrigerant discharge pipe 120 after the pressure pulsation, etc. in the discharge space (S2) of the 100 is attenuated Repeat a series of processes to discharge to the system.

이를 보다 상세히 살펴보면, 도 5에서와 같이 상기 실린더블록(320)이 도면의 화살표 방향으로 전진운동을 하는 과정에서는 상기 실린더블록(320)의 압축공간 (S2) 체적이 증가되면서 상기 흡입밸브(350)가 열리고, 이 열린 흡입밸브(350)를 통해 냉매가 상기 냉매흡입관(110)과 피스톤(310)의 흡입유로(311)를 거쳐 실린더블록(320)의 압축공간(S2)으로 흡입된다.Looking at this in more detail, as the cylinder block 320 in the forward movement in the direction of the arrow as shown in Figure 5 the volume of the compression space (S2) of the cylinder block 320 increases the intake valve 350 The refrigerant is sucked into the compression space S2 of the cylinder block 320 through the suction passage 311 of the refrigerant suction pipe 110 and the piston 310 through the open suction valve 350.

다음으로, 도 6에서와 같이 상기 실린더블록(320)이 도면의 화살표 방향으로 후진운동을 하는 과정에서는 상기 실린더블록(320)의 압축공간(S1) 체적이 감소하면서 그 내부의 냉매가 압축되어 상기 토출밸브(360)가 밸브스프링(370)을 이기고 열리게 된다. 이 열린 토출밸브(360)를 통해 상기 압축공간(S1)에서 압축된 냉매가 토출커버(380)로 토출되었다가 다시 그 토출커버(380)의 토출공(381)을 통해 케이싱(100) 내부의 토출공간으로 토출되고, 이 냉매는 냉매토출관(120)을 통해 시스템으로 토출되는 것이다.Next, as shown in FIG. 6, in the process of the cylinder block 320 moving backward in the direction of the arrow in the drawing, the volume of the compression space S1 of the cylinder block 320 decreases while the refrigerant therein is compressed to the The discharge valve 360 is opened to overcome the valve spring 370. The refrigerant compressed in the compression space S1 through the open discharge valve 360 is discharged to the discharge cover 380 and then inside the casing 100 through the discharge hole 381 of the discharge cover 380. Discharged into the discharge space, the refrigerant is discharged to the system through the refrigerant discharge pipe (120).

이렇게 하여, 상기 왕복동모터와 압축유닛이 케이싱에 밀착되어 고정 설치됨에 따라 압축기의 운반시 케이싱 내부의 압축유닛이 전복되는 것을 미연에 방지할 수 있다. In this way, as the reciprocating motor and the compression unit are fixed to the casing and fixedly installed, it is possible to prevent the compression unit inside the casing from overturning when the compressor is transported.

또, 상기 공진스프링의 일측을 케이싱에 지지하여 고정함에 따라 상기 공진스프링을 지지하기 위한 별도의 부품을 제거할 수 있어 부품수를 줄일 수 있고 이를 통해 조립공수가 감소되어 생산비용을 절감할 수 있다. In addition, by supporting and fixing one side of the resonant spring to the casing, separate parts for supporting the resonant spring can be removed, thereby reducing the number of parts, thereby reducing the number of assembly operations, thereby reducing production costs.

또, 상기 외측고정자와 마그네트 사이에만 공극이 형성되어 그만큼 치수관리를 간소화할 수 있다. In addition, a gap is formed only between the outer stator and the magnet, thereby simplifying the dimension management.

또, 상기 케이싱의 내부공간을 토출공간으로 활용할 수 있어 별도의 루프파이프를 이용하지 않고도 냉매의 토출시 발생되는 압력맥동을 줄일 수 있어 그만큼 생산비용을 더욱 절감할 수 있다. In addition, since the inner space of the casing can be utilized as the discharge space, it is possible to reduce the pressure pulsation generated when the refrigerant is discharged without using a separate loop pipe, thereby further reducing the production cost.

또, 상기 왕복동모터의 권선코일이 고정된 외측고정자가 케이싱에 밀착됨에 따라 모터열을 용이하게 방열할 수 있어 압축기의 효율을 높일 수 있다.In addition, as the outer stator in which the winding coil of the reciprocating motor is fixed comes into close contact with the casing, the heat of the motor can be easily radiated, thereby increasing the efficiency of the compressor.

한편, 본 발명에 의한 왕복동식 압축기에 대한 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.On the other hand, if there is another embodiment of the reciprocating compressor according to the present invention.

즉, 전술한 일실시예에서는 상기 왕복동모터(200)의 외측고정자(210)가 케이싱(100)의 내주면에 밀착되도록 고정하는 것이었으나, 본 실시예는 도면으로 도시하지는 않았으나 상기 외측고정자(210)가 케이싱(100)의 내주면과 소정의 간격을 유지하도록 별도의 지지스프링(미도시)으로 탄력 지지하는 것이다. 여기서, 상기 피스톤(310)은 케이싱에 고정할 수도 있고 상기 왕복동모터의 외측고정자에 고정 결합할 수도 있다. 그 외의 다른 구성은 전술한 일실시예와 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다.That is, in the above-described embodiment, the outer stator 210 of the reciprocating motor 200 is fixed to be in close contact with the inner circumferential surface of the casing 100. However, the outer stator 210 is not illustrated in the drawings. Is elastically supported by a separate support spring (not shown) to maintain a predetermined interval with the inner peripheral surface of the casing (100). Here, the piston 310 may be fixed to the casing or may be fixedly coupled to the outer stator of the reciprocating motor. Other configurations are the same as the above-described embodiment, so a detailed description thereof will be omitted.

또, 본 실시예의 작용 효과는 전술한 일실시예에서와 대부분 동일하나 특히 압축기의 운전중에 발생하는 진동을 상기한 지지스프링이 흡수하여 압축기의 진동 소음과 그로 인한 냉동시스템에서의 진동 소음을 줄일 수 있다.In addition, the operation and effect of the present embodiment is the same as in the above-described embodiment, but the above-mentioned support spring absorbs the vibration generated during the operation of the compressor, in particular, thereby reducing the vibration noise of the compressor and the vibration noise in the refrigeration system. have.

참고로, 본 실시예들에서는 횡형 왕복동식 압축기를 예로 들어 살펴보았으나, 입형 왕복동식 압축기에도 동일하게 적용될 수 있다. 이에 대한 구성과 작동은 전술한 일실시예들과 대동소이하므로 구체적인 설명은 생략한다. For reference, in the present embodiments, the horizontal reciprocating compressor has been described as an example, but the same may be applied to the vertical reciprocating compressor. Since the configuration and operation thereof are similar to those of the above-described embodiments, a detailed description thereof will be omitted.

본 발명에 의한 왕복동식 압축기는, 압축기의 운반시 케이싱 내부의 압축유 닛이 전복되는 것을 미연에 방지할 수 있고, 상기 공진스프링을 지지하기 위한 별도의 부품을 제거할 수 있어 부품수를 줄일 수 있으며, 상기 외측고정자와 마그네트 사이에만 공극이 형성되어 그만큼 치수관리를 간소화할 수 있고, 별도의 루프파이프를 이용하지 않고도 냉매의 토출시 발생되는 압력맥동을 줄일 수 있어 생산비용을 더욱 절감할 수 있고, 모터열을 용이하게 방열할 수 있어 압축기의 효율을 높일 수 있다.The reciprocating compressor according to the present invention can prevent the compression unit inside the casing from overturning when the compressor is transported, and can remove a separate part for supporting the resonance spring, thereby reducing the number of parts. In addition, air gaps are formed only between the outer stator and the magnet, thereby simplifying the dimensional management, and reducing the pressure pulsation generated when the refrigerant is discharged without using a separate loop pipe, thereby further reducing the production cost. In addition, the heat of the motor can be easily dissipated to increase the efficiency of the compressor.

Claims (7)

소정의 밀폐공간을 가지는 케이싱;A casing having a predetermined closed space; 권선코일이 구비되어 상기 케이싱의 밀폐공간에 탄력 지지되는 외측고정자와, 상기 외측고정자의 권선코일과 함께 플럭스를 형성하도록 마그네트가 고정 설치되어 직선으로 왕복운동을 하는 가동자로 된 왕복동모터;A reciprocating motor having an outer stator provided with a winding coil and being elastically supported in the closed space of the casing, and a magnet fixedly installed to form a flux together with the winding coil of the outer stator; 상기 왕복동모터의 가동자에 고정 결합되어 피스톤에 대해 상대운동을 하면서 냉매를 흡입하여 압축하는 실린더블록;A cylinder block fixedly coupled to the mover of the reciprocating motor to suck and compress the refrigerant while making a relative movement with respect to the piston; 상기 실린더블록의 전후 양 측면에 배치되어 그 실린더블록이 가동자와 함께 직선으로 왕복운동을 하도록 유도하는 복수의 공진스프링; 및A plurality of resonant springs disposed on both front and rear sides of the cylinder block to guide the cylinder block to reciprocate linearly with the mover; And 상기 실린더블록의 흡입측과 토출측에 설치되어 냉매의 흡입과 토출을 조절하는 밸브;를 포함한 왕복동식 압축기.And a valve installed at the suction side and the discharge side of the cylinder block to control suction and discharge of the refrigerant. 소정의 밀폐공간을 가지는 케이싱;A casing having a predetermined closed space; 상기 케이싱의 일측에 고정 설치되는 피스톤;A piston fixedly installed at one side of the casing; 상기 피스톤에 미끄러지게 삽입되는 실린더블록;A cylinder block slidingly inserted into the piston; 권선코일이 구비되어 상기 케이싱에 삽입 고정되는 외측고정자와, 상기 외측고정자의 권선코일과 함께 플럭스를 형성하도록 마그네트가 고정 설치되어 상기 실린더블록과 함께 직선으로 왕복운동을 하는 가동자로 된 왕복동모터; A reciprocating motor having an outer stator having a winding coil inserted into and fixed to the casing, and a magnet installed to form a flux together with the winding coil of the outer stator to reciprocate linearly with the cylinder block; 상기 실린더블록의 전후 양 측면에 배치되어 그 실린더블록이 가동자와 함께 직선으로 왕복운동을 하도록 유도하는 복수의 공진스프링; 및A plurality of resonant springs disposed on both front and rear sides of the cylinder block to guide the cylinder block to reciprocate linearly with the mover; And 상기 실린더블록의 흡입측과 토출측에 설치되어 냉매의 흡입과 토출을 조절하는 밸브;를 포함한 왕복동식 압축기.And a valve installed at the suction side and the discharge side of the cylinder block to control suction and discharge of the refrigerant. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 피스톤은 냉매의 흡입을 안내하는 흡입유로가 관통 형성되어 그 일단은 케이싱을 관통하는 냉매흡입관에 직접 연통되도록 상기 케이싱에 밀봉 결합되고, 그 타단은 상기 실린더의 왕복운동에 따라 개폐되도록 흡입밸브가 설치되어 이루어지는 왕복동식 압축기.The piston has a suction flow passage for guiding the suction of the refrigerant is formed through one end thereof is sealedly coupled to the casing so as to be in direct communication with the refrigerant suction pipe passing through the casing, the other end of the piston is opened and closed according to the reciprocating motion of the cylinder Reciprocating compressor is installed. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 실린더블록의 선단면에는 그 실린더블록의 압축공간을 복개하도록 토출커버가 고정 설치되고, 상기 토출커버의 내부에는 압축된 냉매의 토출을 조절하는 토출밸브가 상기 실린더블록의 선단면에 착탈 가능하게 설치되며, 상기 토출커버의 압축배면에는 상기 토출커버를 탄력 지지하는 밸브스프링이 고정 설치되는 왕복동식 압축기.A discharge cover is fixedly installed on the front end surface of the cylinder block to cover the compressed space of the cylinder block, and a discharge valve for controlling the discharge of the compressed refrigerant is detachably attached to the front end surface of the cylinder block inside the discharge cover. And a valve spring for elastically supporting the discharge cover is installed on the compression back surface of the discharge cover. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 토출커버에는 케이싱의 밀폐공간과 연통되도록 가스통공이 형성되고, 상기 케이싱에는 그 케이싱의 밀폐공간과 연통되도록 냉매토출관이 설치되는 왕복 동식 압축기.And a gas through-hole is formed in the discharge cover to communicate with the sealed space of the casing, and the refrigerant discharge pipe is installed in the casing to communicate with the sealed space of the casing. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 피스톤은 케이싱 또는 왕복동모터의 외측고정자에 일체로 고정 결합되는 왕복동식 압축기.The piston is a reciprocating compressor fixedly coupled to the outer stator of the casing or reciprocating motor. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 왕복동모터의 외측고정자는 그 일측은 케이싱의 단차부에 밀착 고정되는 반면 그 타측은 상기 케이싱에 삽입되는 프레임에 밀착 고정되는 왕복동식 압축기.The outer stator of the reciprocating motor is one side of the reciprocating compressor is tightly fixed to the step portion of the casing while the other side is tightly fixed to the frame inserted into the casing.
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