KR20100059234A - Scroll type compressor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 스크롤 압축기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스크롤 압축기의 전체 패키징크기를 증대시키지 않으면서도 선회스크롤의 전개길이를 증대시킬 수 있는 스크롤 압축기에 관한 것이다. The present invention relates to a scroll compressor, and more particularly, to a scroll compressor capable of increasing the unfolding length of the swing scroll without increasing the overall packaging size of the scroll compressor.
스크롤 압축기는 프랑스의 Leon Creux에 의해 개발되어 1905년 미국에서 특허를 취득하였으나 초정밀가공기술 및 가스누설 방지기술의 적용이 가능해진 1980년대 들어와서 그 실용화가 이루어졌다. 이러한 스크롤 압축기는 1981년에 Sanden이 자동차 에어컨용 냉매압축기로, 1983년에 Hitachi가 거주형 에어컨용 냉매압축기로 개발하여 그 실용화에 성공한 후에, 많은 제조업체에서 보다 개선된 구조를 구현하기 연구 및 개발이 진행되고 있다. The scroll compressor was developed by Leon Creux, France, and obtained a patent in the United States in 1905. However, the scroll compressor was put into practical use in the 1980s when ultra precision processing technology and gas leakage prevention technology could be applied. This scroll compressor was developed by Sanden as a refrigerant compressor for automobile air conditioners in 1981 and Hitachi as a refrigerant compressor for residential air conditioners in 1983. It's going on.
스크롤 압축기는 다른 종류의 압축기에 비해 고효율, 저소음, 저진동 및 경량 등의 장점을 가지고 있으며, 특히 인버터를 장착하였을 때의 적합성 및 압축기 내에 액냉매나 이물질이 주입되었을 때 과압을 자동으로 방지할 수 있는 구조적 특징을 가지고 있다. 이러한 장점에 의해 현재 스크롤 압축기의 사용범위는 냉방능력이 2~20ton으로 확장되었으며, 이는 거주형 에어컨 뿐만 아니라 룸에어컨, 영업용 에어컨 등에도 적용가능하다. The scroll compressor has advantages such as high efficiency, low noise, low vibration, and light weight compared to other types of compressors. Especially, the scroll compressor can automatically prevent the overpressure when the inverter is mounted and the liquid refrigerant or foreign matter is injected into the compressor. It has structural features. Due to these advantages, the current use of the scroll compressor has been extended to the cooling capacity of 2 ~ 20ton, which can be applied to not only residential air conditioners, but also room air conditioners and commercial air conditioners.
이러한 스크롤 압축기는 서로 맞물려 상대적으로 선회가능한 2개의 스크롤을 포함하고, 2개의 스크롤은 고정스크롤(fixed scroll) 및 선회스크롤(orbiting scroll)로 구성된다. 각 스크롤은 원형 단부판(circular end plate)과 이 원형 단부판에서 돌출된 나선형요소(wrap or spiral element)를 가진다. 고정스크롤의 원형 단부판은 그 중심부에 토출공이 형성되고, 이 토출공은 하우징의 토출포트와 소통한다. 이에 고정스크롤 및 선회스크롤의 각 나선형요소는 서로 맞물려 배치되고, 선회스크롤이 고정스크롤에 대해 상대적으로 선회함에 따라 선회스크롤의 나선형요소와 고정스크롤의 나선형요소 사이에는 그 체적이 가변되면서 이동하는 하나 이상의 유체포켓(fluid pocket)이 형성된다. 선회스크롤의 선회작동이 진행될수록 유체포켓은 고정스크롤의 토출공을 향해 이동하면서 그 체적이 감소하고, 이에 따라 유체포켓 내의 냉매유체는 압축되어 고정스크롤의 토출공 및 하우징의 토출포트를 통해 토출된다. Such scroll compressors include two scrolls that are relatively pivotable in engagement with each other, and the two scrolls consist of a fixed scroll and an orbiting scroll. Each scroll has a circular end plate and a wrap or spiral element protruding from the circular end plate. The circular end plate of the fixed scroll has a discharge hole formed at its center, and the discharge hole communicates with the discharge port of the housing. Accordingly, each of the spiral elements of the fixed scroll and the swing scroll is interlocked with each other, and one or more of the spiral scrolls of the swing scroll and the fixed scroll spiral elements vary in volume as the swing scroll pivots relative to the fixed scroll. A fluid pocket is formed. As the turning scroll progresses, the fluid pocket moves toward the discharge hole of the fixed scroll, and its volume decreases. Accordingly, the refrigerant fluid in the fluid pocket is compressed and discharged through the discharge hole of the fixed scroll and the discharge port of the housing. .
스크롤 압축기의 선회스크롤은 구동축에 의해 구동되며, 이 구동축은 외부의 동력원에 의해 구동한다. 선회스크롤은 편심부시를 매개로 구동축에 대해 편심되게 설치되고, 구동축의 회전에 의해 선회스크롤은 구동축의 중심에 대해 편심적으로 선회한다. The swing scroll of the scroll compressor is driven by a drive shaft, which is driven by an external power source. The swing scroll is eccentrically installed with respect to the drive shaft via the eccentric bush, and the swing scroll rotates eccentrically with respect to the center of the drive shaft by the rotation of the drive shaft.
한편, 소정 반경(R1)을 가진 선회스크롤의 원형 단부판은 소정의 선회반경 (R2)으로 선회구동함에 따라 하우징의 내경(R)은 R=R1+R2+a가 된다. 여기서, a는 선회스크롤의 원형단부판이 하우징의 내경면과 간섭하지 않기 위한 여유량이다. 이 에 따라, 원형 단부판의 반경(R1) 내에서 형성될 수 있는 나선형요소의 전개길이는 일정한 길이로 제한될 밖에 없다. 따라서, 나선형요소의 전개길이를 증대시키기 위해서는 이에 대응하는 만큼 하우징의 외경을 증대시켜야 하지만, 이와 같이 하우징의 외경을 증대시킬 경우 스크롤 압축기의 패키징 크기가 증가함에 따라 그 제조비용이 상승하는 단점이 발생한다. On the other hand, as the circular end plate of the turning scroll having a predetermined radius R1 is swiveled with a predetermined turning radius R2, the inner diameter R of the housing becomes R = R1 + R2 + a. Here, a is an allowance for the circular end plate of the turning scroll not to interfere with the inner diameter surface of the housing. Accordingly, the unfolding length of the helical element that can be formed within the radius R1 of the circular end plate is limited to a certain length. Therefore, in order to increase the deployment length of the helical element, the outer diameter of the housing must be increased as much as corresponding thereto. However, when the outer diameter of the housing is increased, the manufacturing cost increases as the packaging size of the scroll compressor increases. do.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 하우징의 사이즈를 변경함이 없이 나선형요소의 전개길이를 대폭 증대시킬 수 있는 스크롤 압축기를 제공하는 데 그 목적이 있다. The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a scroll compressor that can significantly increase the unfolding length of the helical element without changing the size of the housing.
또한, 본 발명은 나선형요소의 전개길이 증가와 더불어 스크롤 압축기의 컴팩트한 사이즈 및 경량화를 용이하게 구현할 수 있는 스크롤 압축기를 제공하는 데 그 목적이 있다. In addition, an object of the present invention is to provide a scroll compressor that can easily implement the compact size and light weight of the scroll compressor, along with the increased deployment length of the spiral element.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 스크롤 압축기는, Scroll compressor according to the present invention for achieving the above object,
하우징;housing;
상기 하우징 내에 고정되고, 원형 단부판 및 이 원형 단부판에서 돌출된 나선형요소를 가진 고정스크롤;A fixed scroll fixed in the housing and having a circular end plate and a spiral element protruding from the circular end plate;
상기 하우징 내에 선회가능하게 설치되고, 원형 단부판 및 이 원형 단부판에서 돌출된 나선형요소를 가진 선회스크롤;를 포함하고, A pivoting scroll pivotally mounted in the housing, the pivoting scroll having a circular end plate and a spiral element protruding from the circular end plate;
상기 선회스크롤의 원형단부판의 일측 외주면에는 연장부가 형성되고, 상기 연장부에 대응하여 상기 선회스크롤의 나선형요소가 연장되어 형성되며, 상기 연장부에 대응하는 하우징의 내경면에는 상기 연장부를 수용하는 수용홈이 형성되는 것을 특징으로 한다. An extension part is formed at one outer circumferential surface of the circular end plate of the revolving scroll, and a spiral element of the revolving scroll is formed corresponding to the extension part, and the extension part is accommodated at an inner diameter surface of the housing corresponding to the extension part. It is characterized in that the receiving groove is formed.
상기 연장부의 가장자리는 상기 선회스크롤의 나선형요소의 곡률에 대응하는 곡선형 구조로 이루어짐이 바람직하다. The edge of the extension is preferably made of a curved structure corresponding to the curvature of the spiral element of the orbiting scroll.
상기 선회스크롤의 원형 단부판은 소정 반경을 가진 원형부 및 연장부가 일체로 형성된 비원형부로 이루어진 2중구조인 것을 특징으로 한다. The circular end plate of the rotating scroll is characterized in that the double structure consisting of a circular portion having a predetermined radius and a non-circular portion formed integrally.
상기 선형스크롤의 연장부에 대응하여 상기 고정스크롤의 원형단부판에도 연장부가 형성될 수도 있다.An extension part may be formed on the circular end plate of the fixed scroll to correspond to the extension part of the linear scroll.
이상과 같은 본 발명에 의하면, 원형 단부판의 일측 외주면에 연장부를 형성함으로써 하우징의 외경을 증가시키지 않으면서도 원형 단부판에 형성되는 나선형요소의 전개길이를 대폭 연장할 수 있다. 이에, 나선형요소의 전개길이 증가를 통해 선회스크롤의 나선형요소와 고정스크롤의 나선형요소 사이의 압축효율을 대폭 증대시킬 수 있는 장점이 있다. According to the present invention as described above, by forming an extension portion on one side outer peripheral surface of the circular end plate, it is possible to greatly extend the deployment length of the helical element formed in the circular end plate without increasing the outer diameter of the housing. Accordingly, there is an advantage that the compression efficiency between the spiral element of the turning scroll and the spiral element of the fixed scroll can be greatly increased by increasing the deployment length of the spiral element.
이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기를 도시한다. 1 to 5 show a scroll compressor according to an embodiment of the present invention.
본 발명에 의한 스크롤 압축기(100)는 하우징(110)을 포함하고, 하우징(110)은 전방하우징(111) 및 후방하우징(112)이 상호 결합됨으로써 구성될 수 있다. The
하우징(110) 내에는 고정스크롤(130) 및 상기 고정스크롤(130)에 대해 선회작동하는 선회스크롤(150)을 포함한다. The
고정스크롤(130)은 하우징(110), 특히 후방하우징(112) 내에 체결구 등을 통해 고정적으로 설치되고, 고정스크롤(130)은 원형 단부판(131) 및 원형 단부판(131)에서 돌출된 나선형요소(132)를 가진다. 원형 단부판(131)의 중심부에는 토출공(135)이 형성되고, 고정스크롤(130)과 하우징(110)의 후방 내측면, 보다 구체적으로 고정스크롤(130)의 원형 단부판(131)과 후방 하우징(112)의 내면 사이에는 토출챔버(180)가 형성되며, 토출공(135)은 토출챔버(180)와 소통한다. 토출챔버(180)는 하우징의 토출포트(미도시)와 소통한다. The
선회스크롤(150)은 고정스크롤(130)에 대해 선회가능하게 설치되고, 고정스크롤(130)의 원형 단부판(131)과 마주보게 배치된 원형 단부판(151)을 가진다. 선회스크롤(150)의 원형 단부판(151)에는 나선형요소(152)가 돌출되고, 선회스크롤(150)의 나선형요소(152)는 고정스크롤(130)의 나선형요소(132)와 맞물린다. 이에 선회스크롤(150)의 나선형요소(152)와 고정스크로롤(130)의 나선형요소(132)의 맞물림에 의해 유체포켓이 형성되고, 이 유체포켓을 통해 냉매가 압축되며, 압축된 냉매는 고정스크롤(130)의 토출공(135)를 통해 토출챔버(180)로 토출된다. The revolving
선회스크롤(150)의 원형 단부판(151)은 나선형요소(152)의 반대편에 보스(153)를 가지고, 이 보스(153)에는 편심부시(170)가 회전가능하게 설치되고, 이 편심부시(170)에는 구동축(190)이 회전가능하게 연결된다. The
구동축(190)은 하우징(110) 특히, 전방하우징(111) 내에 회전가능하게 설치 되고, 이 구동축(190)은 외부의 구동원에 의해 구동되며, 특히 구동축(190)과 외부의 동력원 사이에는 전자클러치가 개재될 수도 있다. 구동축(190)이 회전함에 따라 선회스크롤(150)은 편심부시(170)를 매개로 구동축(190)의 중심에 대해 편심되어 선회구동한다. 구동축(190)은 전방하우징(111) 내에서 베어링(193)을 매개로 회전지지된다. The
구동축(190)의 단부에는 디스크부(195)가 구비되고, 디스크부(195)의 축선은 구동축(190)의 축선과 일치하며, 디스크부(195)는 구동축(190) 보다 큰 직경을 가진다. 디스크부(195)는 구동핀(197)을 가지며, 이 구동핀(197)은 디스크부(195)의 축선에서 반경방향으로 편심되어 있다. 디스크부(195)는 베어링(199)을 매개로 전방하우징(111) 내에서 회전지지된다. A
구동핀(197)은 편심부시(170)에 회전가능하게 설치되고, 편심부시(170)는 선회스크롤(150)의 보스(153)에 회전지지되게 설치됨으로써 선회스크롤(150)은 구동축(190)의 축선에 대해 편심되어 선회구동한다.The driving
한편, 본 발명의 선회스크롤(150)은 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 원형 단부판(151)의 일측 외주면에 연장부(155)가 부분적으로 형성되고, 이 연장부(155)는 원형 단부판(151) 보다 작은 면적을 가진다. 이와 같이 원형 단부판(151)의 일측에 연장부(155)가 형성됨에 따라 나선형요소(152)는 그 연장부(155)에 대응하는 만큼 더 길게 형성될 수 있고, 이에 의해 나선형요소(152)의 전개길이가 대폭 증가될 수 있다. 특히, 연장부(155)의 가장자리(155a)는 나선형요소(152)의 곡률에 대응하는 곡선형 구조로 이루어짐이 바람직할 것이다. On the other hand, the
그리고, 도 2에 도시된 바와 같이 하우징(110)의 후방하우징(112)은 선회스크롤(150)의 원형단부판(151)과 인접하는 내경면에 연장부(155) 및 이 연장부(155) 위에 형성된 일부 나선형요소(152)를 수용할 수 있는 수용홈(112a)을 가진다. As shown in FIG. 2, the
한편, 본 발명은 원형 단부판(151)에 연장부(155)가 형성되므로, 원형 단부판(151)이 비원형구조로 형성됨에 따라 정밀가공이 어려울 수 있다. 이에, 연장부(155)가 일체로 구비된 원형 단부판(151)을 도 5와 같이 2중 구조로 가공함으로써 그 가공성을 향상시킴이 바람직할 것이다.On the other hand, in the present invention, since the
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 원형 단부판(151)은 소정 반경(R1)을 가진 원형부(151a)와 연장부(155)가 일체로 형성된 비원형부(151b)로 구성된 2중 구조로 구성될 수 있다.As shown in FIG. 5, the
이러한 선회스크롤(150)의 원형단부판(151)에 연장부(155)가 형성됨에 따라 나선형요소(152)의 전개길이가 연장되고, 이에 대응하여 도 6에 도시된 바와 같이 고정스크롤(130)의 원형단부판(131)에도 연장부(137)가 형성될 수 있다. 이와 같이 고정스크롤(130)의 원형단부판(131)에 연장부(137)가 형성됨에 따라 고정스크롤(130)의 나선형요소(132) 또한 연장될 수도 있다. As the
이와 같이, 본 발명의 선회스크롤(150)은 원형 단부판(151)의 일측 외주면에 연장부(155)를 형성함으로써 하우징(110)의 외경을 증가시키지 않으면서도 원형 단부판(151)에 형성되는 나선형요소(152)의 전개길이를 대폭 연장할 수 있다. 이와 같은 나선형요소(152)의 전개길이 증가를 통해 선회스크롤(150)의 나선형요소(152)와 고정스크롤(130)의 나선형요소(132) 사이의 압축효율을 대폭 증대시킬 수 있는 장점이 있다. As such, the
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기를 도시한 단면도이다. 1 is a cross-sectional view showing a scroll compressor according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 A-A선을 따라 도시한 도면이다. FIG. 2 is a view along the line A-A of FIG. 1.
도 3은 본 발명에 의한 선형스크롤을 도시한 사시도이다. 3 is a perspective view showing a linear scroll according to the present invention.
도 4는 본 발명에 의한 선형스크롤을 도시한 평면도이다. Figure 4 is a plan view showing a linear scroll according to the present invention.
도 5는 도 4의 B-B선을 따라 도시한 측단면도이다. FIG. 5 is a side cross-sectional view taken along line B-B of FIG. 4.
도 6은 도 1의 C-C선을 따라 도시한 측단면도이다. 6 is a side cross-sectional view taken along the line C-C of FIG.
* 도면의 주요 부분에 관한 간단한 설명 *Brief description of the main parts of the drawing
110: 하우징 130: 고정스크롤110: housing 130: fixed scroll
150: 선회스크롤 155: 연장부150: swing scroll 155: extension portion
112a: 수용홈112a: receiving groove
Claims (4)
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KR1020080117930A KR20100059234A (en) | 2008-11-26 | 2008-11-26 | Scroll type compressor |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020080117930A KR20100059234A (en) | 2008-11-26 | 2008-11-26 | Scroll type compressor |
Country Status (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010051625A1 (en) | 2010-06-22 | 2011-12-22 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Automatic tire location and method using an angular rate sensor |
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2008
- 2008-11-26 KR KR1020080117930A patent/KR20100059234A/en active IP Right Grant
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102010051625A1 (en) | 2010-06-22 | 2011-12-22 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Automatic tire location and method using an angular rate sensor |
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A201 | Request for examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
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