KR20070109316A - 밀폐형 압축기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 부품 수를 감소시키고, 조립공정에 있어서도 작업효율을 향상시킬 수 있는 밀폐형 압축기를 개시한다.
본 발명에 따른 밀폐형 압축기는 압축실이 형성된 실린더블록과, 상기 압축실로 공기가 흡입되는 흡입공과 상기 압축실로부터 공기가 토출되는 토출공을 구비하여 상기 실린더블록의 일측에 결합되는 본체와, 상기 본체와 결합되어 상기 흡입공와 연통되는 제1공명실과 상기 토출공과 연통되는 제2공명실을 동시에 형성하는 커버를 구비하는 조립체를 포함한다.

Description

밀폐형 압축기{HERMETIC COMPRESSOR}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐형 압축기의 전체적인 단면도.
도 2는 도 1의 밀폐형 압축기의 조립체의 분해 사시도.
도 3은 도 2의 조립체 커버의 배면을 나타낸 도면.
** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **
10: 압축장치 11: 실린더블록
13: 조립체 13a: 흡입실
13b: 토출실 20: 구동장치
30: 밸브장치 50: 본체
55: 제1요입부 56: 제2요입부
58: 제1공명실 59: 제2공명실
60: 커버 62: 제3요입부
63: 제4요입부 67: 제1연결유로
68: 제2연결유로
본 발명은 밀폐형 압축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 흡입머플러와 토출머플러가 실린더헤드와 일체로 형성되는 밀폐형 압축기에 관한 것이다.
밀폐형 압축기는 냉장고나 공기조화기 등에 사용되어 냉동사이클의 일부를 형성하게 된다. 이러한 밀폐형 압축기는 외관을 형성하는 밀폐용기와, 상기 밀폐용기의 내부에 마련되며 냉매를 압축하는 압축장치와, 상기 압축장치에 구동력을 제공하는 구동장치를 구비한다.
이 중 압축장치는 냉매가 압축되는 압축실을 형성하는 실린더블록과, 압축실 내부에서 직선왕복 운동하며 냉매를 압축하는 피스톤과, 압축실을 밀폐시키도록 실린더블록 일측에 결합되며 흡입실과 토출실이 구획 형성된 실린더헤드와, 실린더블록과 실린더헤드 사이에 마련되며 흡입실로부터 압축실로 흡입되거나 압축실로부터 토출실로 토출되는 냉매의 흐름을 단속하기 위한 밸브장치를 구비한다.
이러한 구성을 통해 구동장치가 구동되면 피스톤이 압축실 내부에서 직선왕복운동을 하게 되고, 이를 통해 밀폐용기 외부의 냉매가 흡입관을 통해 실린더헤드의 흡입실로 유입된 후, 압축실로 전달되어 압축실 내부에서 압축된다. 압축실에서 압축된 냉매는 다시 실린더헤드의 토출실로 토출된 후 토출관을 통해 밀폐용기 외부로 토출된다.
압축실로 흡입되는 냉매 및 압축실에서 토출되는 냉매는 단속적인 냉매의 흡입 및 토출에 따른 맥동에 의해 진동과 소음을 발생시키게 된다. 이와 같은 진동과 소음을 감소시키기 위해 실린더헤드에는 흡입실과 연통되는 흡입머플러와 토출실과 연통되는 토출머플러가 결합된다.
그러나, 종래의 밀폐형 압축기에서는 흡입머플러와 토출머플러가 실린더헤드와 별도로 제작되었으며, 흡입머플러와 토출머플러는 연결관을 통해 흡입실과 토출실에 각각 연통되었다.
이와 같이 흡입머플러와 토출머플러가 실린더헤드와 별도로 제작됨으로써 연결관 등의 별도 부품이 필요하였으며, 이와 같은 부품을 생산하기 위해서는 많은 가공이 필요하였다.
또한, 흡입머플러와 토출머플러를 실린더헤드와 조립하는데 있어서 많은 조립공정이 필요하였으므로 작업효율이 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 흡입머플러 및 토출머플러를 실린더헤드와 일체로 제작함으로써 부품 수를 감소시키고, 조립공정에 있어서도 작업효율을 향상시켜 궁극적으로는 생산비용을 절감할 수 있는 밀폐형 압축기를 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 밀폐형 압축기는 압축실이 형성된 실린더블록과, 상기 압축실로 공기가 흡입되는 흡입공과 상기 압축실로부터 공기가 토출되는 토출공을 구비하여 상기 실린더블록의 일측에 결합되는 본체와, 상기 본체와 결합되어 상기 흡입공와 연통되는 제1공명실과 상기 토출공과 연통되는 제2공명실을 동시에 형성하는 커버를 구비하는 조립체를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 본체는 상기 흡입공 및 토출공이 형성된 평면부와, 상기 평면부로부터 소정의 깊이를 가지며 상기 제1공명실의 일부를 형성하는 제1요입부와, 상기 제2공명실의 일부를 형성하는 제2요입부를 더 포함하고, 상기 커버는 상기 흡입공과 연통되는 흡입실 및 상기 제1요입부와 함께 상기 제1공명실을 형성하는 제3요입부와, 상기 토출공과 연통되는 토출실 및 상기 제2요입부와 함께 상기 제2공명실을 형성하는 제4요입부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 커버는 상기 흡입실과 상기 제1공명실을 연결시키는 제1연결유로와 상기 토출실과 상기 제2공명실을 연결시키는 제2연결유로를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 커버는 상기 흡입실과 상기 토출실을 구획하고, 상기 제3요입부와 상기 제4요입부를 구획하는 구획부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1공명실과 상기 제2공명실은 상기 압축실이 형성하는 축을 중심으로 동일한 방향에 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 본체와 상기 커버는 브레이징으로 결합되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 밀폐형 압축기를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐형 압축기는 도 1에 도시된 바와 같이, 상부용기(1a)와 하부용기(1b)가 결합되어 형성되는 밀폐용기(1)와, 이러한 밀폐용기(1) 내부에 마련되어 냉매를 압축하는 압축장치(10)와, 상기 압축장치(10)에 동력을 제공하는 구동장치(20)를 구비한다. 밀폐용기(1)의 일측에는 외부의 냉매를 밀폐용기(1) 내부로 안내하는 흡입관(2) 및 압축장치(10)에서 압축된 냉매를 밀폐용기(1) 외부로 토출시키는 토출관(3)이 마련된다.
이 중에서 압축장치(10)는 프레임(15)과 일체로 형성되어 냉매를 압축하는 압축실(11a)을 형성하는 실린더블록(11)과, 압축실(11a) 내부에서 직선 왕복운동하며 냉매를 압축하는 피스톤(12)과, 압축실(11a)을 밀폐시키도록 실린더블록(11) 일측에 결합되며 흡입실(13a)과 토출실(13b)이 구획 형성된 조립체(13)와, 실린더블록(11)과 조립체(13) 사이에 마련되며 흡입실(13a)로부터 압축실(11a)로 흡입되거나 압축실(11a)로부터 토출실(13b)로 토출되는 냉매의 흐름을 단속하기 위한 밸브장치(30)를 구비한다.
구동장치(20)는 상기 피스톤(12)이 압축실(11a) 내부에서 왕복운동할 수 있도록 구동력을 제공하는 것으로, 밀폐용기(1)의 내부에 고정된 고정자(21)와 고정자(21)의 내부에 이격 설치되어 고정자(21)와 전자기적으로 상호 작용하는 회전자(22)를 구비한다. 회전자(22)의 중심에는 회전자(22)와 함께 회전하는 회전축(23)이 마련되고, 회전축(23)의 하부에는 편심 회전하는 편심부(24)와 편심부(24)의 편심 회전을 직선운동으로 전환시킬 수 있도록 일단은 편심부(24)에 회전운동 가능하게 결합되고 타단은 피스톤(12)에 회전 및 직선운동 가능하게 결합된 커넥팅로드(25)가 마련된다.
이러한 밀폐형 압축기에 전원을 인가하게 되면 고정자(21)와 회전자(22) 간의 전기적인 상호작용에 의해 회전하는 회전자(22)와 함께 회전축(23)이 회전하게 되고, 편심부(24)와 커넥팅로드(25)를 통해 연결된 피스톤(12)이 압축실(11a) 내부 에서 직선 왕복운동을 하게 된다. 이를 통해 밀폐용기(1) 외부 측 냉매는 흡입관(2)으로부터 조립체(13)의 흡입실(13a)로 유입된 후 압축실(11a)로 전달되어 압축실(11a) 내부에서 압축된다. 압축실(11a)에서 압축된 냉매는 다시 실린더헤드(13)의 토출실(13b)로 토출된 후 토출관(3)을 통해 밀폐용기(1) 외부로 토출된다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이 밸브장치(30)는 실린더블록(11)의 압축실(11a)과 조립체(13)의 흡입실(13a) 및 토출실(13b)을 각각 연통시킬 수 있도록 흡입공(31)과 토출공(미도시)이 형성된 토출밸브 플레이트(35)와, 토출밸브 플레이트(35)의 실린더블록(11)측에 조립되고 흡입공(31)을 개폐하는 흡입밸브(41)가 마련된 흡입밸브 플레이트(40)와, 흡입밸브 플레이트(40)와 실린더블록(11) 사이에 설치되어 냉매가 새는 것을 방지하는 가스켓(45)을 구비한다.
한편, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 토출밸브 플레이트(35)의 조립체(13)측 면에는 토출공(미도시)을 개폐하는 토출밸브 조립체(32)가 조립된다.
이러한 가스켓(45)과 흡입밸브 플레이트(40) 및 토출밸브 플레이트(35)의 외곽 측에는 각각 볼트체결공이 형성되고, 이러한 밸브장치(30)는 조립체(13) 외측에서 각 볼트체결공을 관통하여 실린더블록(11)에 체결되는 고정볼트(48)를 통해 실린더블록(11)과 조립체(13) 사이에 설치된다.
실린더블록(11)의 일측에 설치되는 조립체(13)는 고정볼트(48)에 의해 실린더블록(11)에 결합되는 본체(50)와 상기 본체(50)에 브레이징 등과 같은 방법으로 결합되는 커버(60)를 구비한다.
본체(50)는 평평한 면으로 형성된 평면부(51)와 평면부(51)로부터 실린더블록(11) 측으로 소정의 깊이를 가지며 형성된 제1, 2요입부(55,56)를 구비한다.
평면부(51)에는 조립체(13)를 실린더블록(11)에 고정하는 고정볼트(48)가 관통하는 볼트체결공(52)과, 냉매가 흡입되도록 토출밸브 플레이트(35)의 흡입공(31)에 대응하는 위치에 마련된 흡입공(53)과 토출밸브 플레이트(35)의 토출공(미도시)을 개폐하는 토출밸브 조립체(32)에 대응하는 위치에 마련된 토출공(54)이 마련된다.
제1요입부(55)와 제2요입부(56)는 제1구획부(57)에 의해 구획된다. 제1요입부(55)는 흡입되는 냉매의 소음을 감소시키는 제1공명실(58)의 일부를 형성하고, 제2요입부(56)는 토출되는 냉매의 소음을 감소시키는 제2공명실(59)의 일부를 형성한다.
이때, 제1공명실(58)과 제2공명실(59)은 압축실(11a)이 형성하는 축을 중심으로 동일한 방향에 배치된다. 이와 같이 제1공명실(58)과 제2공명실(59)이 동일한 방향에 배치됨으로써 밀폐용기(1) 내부의 공간을 효율적으로 사용할 수 있다.
조립체(13)의 본체(50)에 결합되는 커버(60)는 브레이징(brazing) 등으로 본체(50)에 결합하는 부분인 테두리부(61)와 테두리부(61)로부터 실린더블록(11)의 반대측으로 소정의 깊이를 가지며 형성된 제 3, 4요입부(62,63)를 구비한다.
제3요입부(62)와 제4요입부(63)는 제2구획부(64)에 의해 구획된다. 이때 제2구획부(64)는 커버(60)가 본체(50)에 결합되었을 때 제1구획부(57)와 면접하도록 형성된다.
제3요입부(62) 중에서 본체(50)의 흡입공(53)에 대응하는 위치에는 흡입실(13a)이 형성되고, 본체(50)의 제1요입부(55)에 대응하는 위치에는 제1공명실(58)이 형성된다. 그리고, 흡입실(13a)과 제1공명실(58)은 제1연결유로(67)에 의해 연결된다.
제4요입부(63) 중에서 본체(50)의 토출공(54)에 대응하는 위치에는 토출실(13b)이 형성되고, 본체(50)의 제1요입부(55)에 대응하는 위치에는 제2공명실(59)이 형성된다. 그리고, 토출실(13b)과 제2공명실(59)은 제2연결유로(68)에 의해 연결된다.
한편, 제3요입부(62)에는 흡입관(2)이 연결되는 흡입관 연결공(62a)이 형성되고, 제4요입부(63)에는 토출관(3)이 연결되는 토출관 연결공(63a)이 형성된다.
다음은 본 발명에 따른 동작 및 이에 따른 작용효과에 관하여 설명하도록 한다.
밀폐형 압축기가 동작하게 되면 냉매는 흡입관(2)을 통해 제1공명실(58)로 흡입된다. 제1공명실(58)로 흡입된 냉매는 제1연결유로(67)를 통해 흡입실(13a)로 흡입된다. 흡입실(13a)로 흡입된 냉매는 흡입밸브(41)에 의해 압축실(11a)로 흡입되어 피스톤(12)에 의해 압축된다.
압축실(11a)에서 압축된 냉매는 밸브조립체(32)의 개폐에 의해 토출실(13b)로 토출된다. 토출실(13b)로 토출된 냉매는 제2연결유로(68)을 통해 제2공명실(59)로 토출된다. 압축실(11a)에서 압축된 냉매가 제2공명실(59)로 토출되면서 냉매는 팽창하게 되므로 맥동에 따른 소음이나 진동이 저감된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 실린더헤드에 형성되는 흡입실 및 토출실과 흡입머플러와 토출머플러에 각각 형성되는 공명실을 본체와 커버가 결합된 조립체 하나만으로 간단하게 형성할 수 있다.
이상에서 상세히 설명한 바와, 본 발명에 따른 밀폐형 압축기는 흡입머플러 및 토출머플러가 실린더헤드와 일체로 제작된 조립체를 형성함으로써 부품 수를 감소시킬 수 있으며, 조립공정에 있어서도 작업효율이 향상되어 궁극적으로는 생산비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.

Claims (6)

  1. 압축실이 형성된 실린더블록과,
    상기 압축실로 공기가 흡입되는 흡입공과 상기 압축실로부터 공기가 토출되는 토출공을 구비하여 상기 실린더블록의 일측에 결합되는 본체와, 상기 본체와 결합되어 상기 흡입공와 연통되는 제1공명실과 상기 토출공과 연통되는 제2공명실을 동시에 형성하는 커버를 구비하는 조립체를 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 본체는 상기 흡입공 및 토출공이 형성된 평면부와, 상기 평면부로부터 소정의 깊이를 가지며 상기 제1공명실의 일부를 형성하는 제1요입부와, 상기 제2공명실의 일부를 형성하는 제2요입부를 더 포함하고,
    상기 커버는 상기 흡입공과 연통되는 흡입실 및 상기 제1요입부와 함께 상기 제1공명실을 형성하는 제3요입부와, 상기 토출공과 연통되는 토출실 및 상기 제2요입부와 함께 상기 제2공명실을 형성하는 제4요입부를 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 커버는 상기 흡입실과 상기 제1공명실을 연결시키는 제1연결유로와 상 기 토출실과 상기 제2공명실을 연결시키는 제2연결유로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 커버는 상기 흡입실과 상기 토출실을 구획하고, 상기 제3요입부와 상기 제4요입부를 구획하는 구획부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제1공명실과 상기 제2공명실은 상기 압축실이 형성하는 축을 중심으로 동일한 방향에 배치되는 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 본체와 상기 커버는 브레이징으로 결합되는 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
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