KR20110015851A - Compressor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 회전부재가 고정부재에 매달리는 동시에 축받이 위에 지지된 상태에서 회전하면서 냉매를 압축시키는 압축기에 관한 것으로서, 특히 구조적 안정화를 도모할 뿐 아니라 조립성을 향상시킬 수 있고, 베인의 윤활 성능을 높일 수 있는 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a compressor for compressing a refrigerant while rotating while being supported on a bearing while the rotating member is suspended by a fixed member. In particular, the present invention not only provides structural stabilization but also improves assembly performance and improves lubrication performance of the vane. The present invention relates to a compressor that can.
일반적으로, 압축기(Compressor)는 전기모터나 터빈 등의 동력발생장치로부터 동력을 전달받아 공기나 냉매 또는 그 밖의 다양한 작동가스를 압축시켜 그 압력을 높여주는 기계장치로써, 냉장고와 에어컨 등과 같은 가전기기 또는 산업전반에 걸쳐 널리 사용되고 있다.Generally, a compressor is a mechanical device that increases power by receiving air from a power generator such as an electric motor or a turbine and compressing air, a refrigerant, or various other working gases, and a home appliance such as a refrigerator and an air conditioner. Or widely used throughout the industry.
이러한 압축기를 크게 분류하면, 피스톤(Piston)과 실린더(Cylinder) 사이에 작동가스가 흡, 토출되는 압축공간이 형성되도록 하여 피스톤이 실린더 내부에서 직선 왕복 운동하면서 냉매를 압축시키는 왕복동식 압축기(Reciprocating compressor)와, 편심 회전되는 롤러(Roller)와 실린더(Cylinder) 사이에 형성되는 압축공간에서 작동가스를 압축시키는 로터리식 압축기(Rotary compressor)와, 선회 스크롤(Orbiting scroll)과 고정 스크롤(Fixed scroll) 사이에 작동가스가 흡, 토출되는 압축공간이 형성되도록 하여 선회 스크롤이 고정 스크롤을 따라 회전되면서 냉매를 압축시키는 스크롤식 압축기(Scroll compressor)로 나눠진다.These compressors can be classified into reciprocating compressors for compressing refrigerant while linearly reciprocating inside the cylinders by forming a compression space in which the working gas is absorbed and discharged between the piston and the cylinder. ), A rotary compressor for compressing the working gas in a compression space formed between an eccentrically rotating roller and a cylinder, and between an orbiting scroll and a fixed scroll. It is divided into a scroll compressor (Scroll compressor) for compressing the refrigerant while the rotating scroll is rotated along the fixed scroll to form a compression space in which the working gas is absorbed and discharged.
왕복동식 압축기는 기계적인 효율이 우수한 반면, 이러한 왕복 운동은 심각한 진동과 소음 문제를 야기한다. 이러한 문제 때문에, 로터리식 압축기가 콤팩트하다는 특징과 우수한 진동 특성 때문에 발전되어 왔다. Reciprocating compressors have good mechanical efficiency, while these reciprocating motions cause serious vibration and noise problems. Because of these problems, rotary compressors have been developed because of their compactness and excellent vibration characteristics.
로터리식 압축기는 밀폐용기 내에서 모터부와 압축기구부가 구동축에 장착되도록 구성되는데, 구동축의 편심부 주변에 위치하는 롤러가 원통 형상의 압축공간을 형성하는 실린더 내에 위치하고, 적어도 하나의 베인이 롤러와 압축공간 사이에 연장되어 압축공간을 흡입영역과 압축영역으로 구획하고, 롤러는 압축공간 내에서 편심되어 위치하게 된다. 일반적으로 베인은 실린더의 요홈부에 스프링에 의해 지지되어 롤러의 면을 가압하도록 구성되고 이러한 베인에 의해 압축공간은 전술한 바와 같이 흡입영역과 압축영역으로 구획된다. 구동축의 회전에 따라 흡입영역이 점진적으로 커지면서 냉매나 작동유체를 흡입영역으로 흡입함과 동시에 압축영역이 점진적으로 작아지면서 그 안의 냉매나 작동유체를 압축하게 된다.The rotary compressor is configured such that the motor portion and the compression mechanism portion are mounted on the drive shaft in a sealed container. A roller located around the eccentric portion of the drive shaft is positioned in a cylinder forming a cylindrical compression space, and at least one vane It extends between the compression spaces and partitions the compression space into the suction zone and the compression zone, and the roller is located eccentrically in the compression space. In general, the vane is supported by a spring in the groove portion of the cylinder to pressurize the surface of the roller, and by this vane, the compression space is divided into a suction zone and a compression zone as described above. As the suction shaft gradually grows as the drive shaft rotates, the suction zone or the working fluid is sucked into the suction zone, and the compression zone gradually decreases, thereby compressing the refrigerant or the working fluid therein.
이러한 종래의 로터리식 압축기에서는 모터부와 압축기구부가 상하로 적층되기 때문에 불가피하게 전체적으로 압축기의 높이가 커지는 문제점이 있다. 또한, 종래의 로터리식 압축기에서는 모터부와 압축기구부의 중량이 서로 다르기 때문에 관성력의 차이가 발생될 뿐 아니라 구동축을 중심으로 상하측에 불가피하게 불균형의 문제점이 발생된다. 따라서, 모터부와 압축기구부의 불균형을 보상하기 위하여 상대적으로 중량이 작은 쪽에 중량 부재를 부가할 수 있지만, 이것은 회전체에 추가적인 부하를 가하는 결과를 초래하여 구동 효율 및 압축 효율을 떨어뜨리는 문제점이 있다. 또한, 종래의 로터리식 압축기에서 압축기구부에서 구동축에 편심부가 형성되기 때문에 구동축이 회전됨에 따라 편심부가 함께 회전되면서 편심부 밖에 있는 롤러를 구동시키게 되는데, 결과적으로 압축기구부에서 구동축과 편심부의 편심 회전에 따른 진동이 불가피하게 발생하는 문제점이 있다. 또한, 종래의 로터리식 압축기에서 구동축의 편심부가 회전하면서 롤러가 고정되어 있는 실린더(stationary cylinder) 내면과 계속적으로 미끄럼 접촉(sliding contact)하고, 역시 롤러가 고정되어 있는 베인의 끝단면과 계속적으로 미끄럼 접촉하기 때문에 이렇게 미끄럼 접촉하는 구성요소들 사이에는 높은 상대 속도가 존재함에 따라 마찰 손실이 발생하고, 이는 압축기의 효율 저하로 이어지며, 나아가 미끄럼 접촉하는 베인과 롤러 사이의 접촉면에서 냉매 누설 가능성도 상존하여 기구적인 신뢰성도 떨어지게 된다.In the conventional rotary compressor, since the motor part and the compression mechanism part are stacked up and down, the height of the compressor is inevitably increased as a whole. In addition, in the conventional rotary compressor, since the weight of the motor portion and the compression mechanism portion are different from each other, not only a difference in inertia force is generated but also an unbalance inevitably occurs on the upper and lower sides of the driving shaft. Therefore, in order to compensate for the imbalance of the motor portion and the compression mechanism portion, the weight member can be added to the relatively small weight, but this causes a result of applying an additional load to the rotating body, which causes a problem of lowering driving efficiency and compression efficiency. . In addition, in the conventional rotary compressor, since the eccentric portion is formed in the drive shaft at the compression mechanism, as the drive shaft rotates, the eccentric portion is rotated together to drive the roller outside the eccentric portion. As a result, the eccentric rotation of the drive shaft and the eccentric portion in the compression mechanism is performed. There is a problem that the vibration inevitably occurs. In addition, in the conventional rotary compressor, the eccentric portion of the drive shaft rotates to continuously slide contact with the inner surface of the stationary cylinder on which the roller is fixed, and also continuously slides with the end surface of the vane on which the roller is fixed. Because of the contact, friction losses occur due to the presence of high relative speeds between these slidingly contacting components, which leads to a decrease in the efficiency of the compressor, and furthermore the possibility of refrigerant leakage at the contact surface between the sliding contacting vanes and rollers. The mechanical reliability is also lowered.
종래의 로터리 압축기는 고정되어 있는 실린더의 내부에서 구동축이 회전하는 구성을 갖는 반면, 일본공개특허공보 62-284985호와, 64-100291호에서는, 축선 방향으로 흡입포트를 갖는 샤프트와, 샤프트보다 큰 직경으로 편심되어 상기 샤프트의 흡입포트와 연통되는 포트를 반경 방향으로 갖는 피스톤부가 일체로 형성된 고정축; 출목 가능하게 설치되는 베인; 상기 베인을 수용한 채로 회전 가능한 로터; 토출 포트를 갖는 상부 베어링; 하부 베어링; 외경과 내경의 차이보다 높이가 더 큰 중공원통 형상이며, 하부 베어링에 고정되는 영구자석; 영구자석의 외주에 회전되지 않는 코일;을 포함하되, 상부 베어링과 로터와 하부 베어링을 차례로 연결하여 회전 가능하게 구성함으로써, 로터, 상부 베어링 및 하부 베어링과 피스톤부 사이의 공간을 베인이 둘러싸면서 용적이 변화되는 회전식 압축기를 개시하고 있다. Conventional rotary compressors have a configuration in which a drive shaft rotates inside a fixed cylinder, whereas in Japanese Patent Laid-Open Nos. 62-284985 and 64-100291, a shaft having a suction port in the axial direction and larger than the shaft is provided. A fixed shaft integrally formed with a piston part eccentric in diameter and having a port communicating with the suction port of the shaft in a radial direction; Vanes installed in a rotatable manner; A rotor rotatable with the vane received; An upper bearing having a discharge port; Lower bearing; A permanent magnet having a height larger than the difference between the outer diameter and the inner diameter and fixed to the lower bearing; Coils that do not rotate on the outer periphery of the permanent magnet; including, but by rotating the upper bearing and the rotor and the lower bearing in order to rotate, the vane surrounds the space between the rotor, the upper bearing and the lower bearing and the piston portion volume This changing rotary compressor is disclosed.
상기 일본공개특허공보에 개시된 회전식 압축기는 스테이터 안쪽에 중공원통 형상의 영구자석이 위치하고, 영구자석 안쪽으로 베인을 포함하는 로터 및 압축 기구부가 위치하기 때문에 종래의 로터리 압축기에서 모터부와 압축기구부가 높이 방향으로 설치되기 때문에 발생되는 문제점을 해결할 수 있을 것으로 생각된다. In the rotary compressor disclosed in the Japanese Laid-Open Patent Publication, since the permanent magnet in the shape of a hollow cylinder is located inside the stator, and the rotor and the compression mechanism part including the vane are located inside the permanent magnet, the motor part and the compression mechanism part of the conventional rotary compressor are high. It is considered that the problem caused by the installation in the direction can be solved.
그러나, 상기 일본공개특허공보에 개시된 회전식 압축기는 베인이 회전하는 로터에 탄성 지지되는 동시에 고정되어 있는 편심부(피스톤부)의 외면과 미끄럼 접촉하기 때문에 베인과 편심부(피스톤부) 사이에는 종래의 로터리 압축기와 마찬가지로 높은 상대속도 차이가 존재하여 마찰손실이 발생할 뿐 아니라 미끄럼 접촉하는 베인과 편심부 사이의 접촉면에서 냉매 누설의 가능성이 상존하는 문제점을 여전히 갖고 있다. 또한, 상기 일본공개특허공보들에 개시된 회전식 압축기는 작동유체의 흡입 및 토출 유로나, 압축 기구부 내의 윤활유 급유나, 베어링 부재의 장착을 위한 실현 가능한 구성에 대해서는 전혀 개시하는 바가 없기 때문에 실제 적용할 수 있을 정도에 이르지 못하고 있다.However, the rotary compressor disclosed in the Japanese Laid-Open Patent Publication is conventionally provided between the vane and the eccentric portion (piston portion) because the vane is in sliding contact with the outer surface of the eccentric portion (piston portion) which is fixed and supported at the same time by the rotating rotor. As with the rotary compressor, there is a problem that a high relative speed difference exists, not only causes friction loss but also a possibility of refrigerant leakage at the contact surface between the sliding contact vane and the eccentric part. In addition, the rotary compressor disclosed in the Japanese Patent Laid-Open Publications is practically applicable because it does not disclose any possible configuration for the suction and discharge flow paths of the working fluid, the lubricating oil in the compression mechanism part, and the mounting of the bearing member. There is not enough.
다르게는, 미국특허공개공보 7,217,110호에도 고정축과 편심부가 일체로 형성되고, 편심부에 회전 가능하게 위치하는 롤러의 외면과 회전하는 로터의 내면 사이에 압축공간이 형성되는 로터리 압축기를 개시하고 있다. 여기서, 로터의 회전력 은 로터와 일체로 회전하는 로터의 상하부판에 고정된 베인을 통해 롤러에 전달되는 구성을 갖고, 밀폐용기 내부의 압력과 압축공간 내부의 압력차를 이용하여, 고정축의 중심에 형성된 길이방향의 유로를 통해 작동유체와 윤활유를 압축공간 내부로 도입하고 있다. Alternatively, US Patent Publication No. 7,217,110 discloses a rotary compressor in which a fixed shaft and an eccentric part are integrally formed, and a compression space is formed between the outer surface of the roller rotatably positioned in the eccentric and the inner surface of the rotating rotor. . Here, the rotational force of the rotor has a configuration that is transmitted to the roller through the vane fixed to the upper and lower plates of the rotor that rotates integrally with the rotor, by using the pressure difference in the sealed container and the pressure difference in the compression space, the center of the fixed shaft The working fluid and the lubricating oil are introduced into the compression space through the formed longitudinal flow path.
따라서, 상기 미국특허공개공보에 개시된 로터리 압축기도 로터 안쪽에서 압축 기구부를 형성하기 때문에 종래의 로터리 압축기에서 모터부와 압축 기구부가 높이 방향으로 설치되기 때문에 생기는 문제점들을 해결할 수 있을 것으로 생각된다. 아울러, 상기 일본공개특허공보들과 달리 로터, 베인 및 롤러가 모두 일체로 회전하기 때문에 이들 사이에 상대 속도의 차이가 존재하지 않으며, 그에 기인하는 마찰손실의 우려도 없을 것으로 생각된다.Therefore, since the rotary compressor disclosed in the US Patent Publication also forms a compression mechanism inside the rotor, it is considered that the problems caused by the motor portion and the compression mechanism portion installed in the height direction in the conventional rotary compressor can be solved. In addition, unlike the above-described Japanese Patent Laid-Open Publications, since the rotor, vanes and rollers all rotate integrally, there is no difference in relative speed between them, and there is no fear of friction loss due to them.
그러나, 상기 미국특허공개공보에 개시된 로터리 압축기는 고정축의 일단부가 밀폐용기에 고정되지만, 고정축의 타단부가 밀폐용기로부터 이격된 상태에서 밀폐용기에 매달려 있는 형상으로 제작되기 때문에 고정축의 중심을 맞추어서 조립하기(centering) 어렵고, 로터리 압축기의 속성상 피할 수 없는 편심 회전에 기인하는 횡방향 진동에 매우 취약하며, 실제 제작이 상당히 곤란하거나, 조립 생산성이 열악해지는 문제점이 있다. 또한, 베인이 로터로부터 내측으로 돌출 형성되고, 베인의 이동 궤적을 가이드하도록 베인 홈이 롤러에 형성되기 때문에 베인 홈의 형성을 위하여 불가피하게 롤러의 부피가 커지게 되며, 상대적으로 큰 부피의 롤러가 편심 회전에 의해 횡방향의 진동을 가진시키는 결과를 초래하는 문제점이 있다. 윤활유를 이용하지 않는 구성에 대해서도 개시하고 있으나, 이를 위해서는 구성부품 들을 매우 값비싼 재질로 제작하여야 하는 문제점이 있으며, 윤활유를 이용하는 구성의 경우에는 밀폐용기 내부와 압축공간 내의 압력 차이를 이용하여 윤활유를 압축공간 내부로 끌어올려 작동유체와 함께 순환하도록 구성하기 때문에 이 경우에 작동유체 내에 불가피하게 많은 윤활유가 합입될 뿐 아니라 작동 유체와 함께 압축기를 빠져나갈 수 있어 윤활 성능을 떨어뜨리는 문제점이 있다.However, the rotary compressor disclosed in the U.S. Patent Publication discloses that one end of the fixed shaft is fixed to the hermetically sealed container, but the other end of the fixed shaft is manufactured to be suspended in the sealed container in a state in which the other end of the fixed shaft is separated from the hermetically sealed container. It is difficult to center, very vulnerable to lateral vibrations due to the inevitable eccentric rotation due to the nature of the rotary compressor, the actual production is quite difficult, or assembly productivity is poor. In addition, since the vanes protrude inwardly from the rotor and the vane grooves are formed in the rollers to guide the movement trajectory of the vanes, the rollers inevitably become large in order to form the vane grooves. There is a problem that results in the excitation of the lateral vibration by the eccentric rotation. Also disclosed is a configuration that does not use lubricating oil, but for this purpose, there is a problem in that components must be made of a very expensive material. In the case of using a lubricating oil, the lubricating oil is used by using a pressure difference in a sealed container and a compression space. Since it is configured to circulate with the working fluid by pulling up into the compression space, in this case, inevitably a large amount of lubricating oil is incorporated into the working fluid, and there is a problem in that the lubrication performance can be lowered because the compressor can exit the compressor together with the working fluid.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 부품들을 밀폐용기에 손쉽게 중심을 맞추어 조립할 수 있어 구조적 안전성을 높일 수 있는 압축기를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, an object of the present invention is to provide a compressor that can be easily assembled to center the parts in the sealed container to increase the structural safety.
또한, 본 발명은 편심 회전에 의한 횡방향 진동을 저감시킬 뿐 아니라 실제 생산 조립이 용이한 압축기를 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a compressor that not only reduces the lateral vibration due to eccentric rotation but also is easy to assemble in actual production.
또한, 본 발명은 밀폐용기에 저장된 오일을 베인이 장착된 베인 장착구로 손쉽게 유입되도록 하여 손쉽게 베인을 윤활시킬 수 있는 압축기를 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a compressor that can easily lubricate the vanes by allowing the oil stored in the sealed container to be easily introduced into the vane mounting holes equipped with vanes.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 압축기는 냉매가 흡입 토출되고, 오일이 저장되는 밀폐용기; 밀폐용기 내에 고정된 스테이터; 밀폐용기에 움직이지 않도록 고정축의 상단이 설치됨과 동시에 밀폐용기 내부로 길게 연장되는 고정부재; 스테이터 내측에 위치하고, 스테이터와의 상호 전자기력에 의해 고정축을 중심으로 회전하면서 그 내에 형성되는 압축공간으로 냉매를 흡입하여 압축시킬 수 있고, 압축공간을 냉매가 흡입되는 흡입포켓과 냉매가 압축 및 토출되는 압축포켓으로 구획하도록 왕복 운동하는 베인과, 베인을 수용할 수 있는 베인 장착구를 포함하는 회전부재; 베인 장착구의 일부를 밀폐용기의 내부공간으로 연통시켜 내부공간의 오일이 베인 장착구로 공급되도록 하는 오일공급홀;을 포함하는 것을 특징으로 한다.Compressor according to the present invention for solving the above problems is a sealed container in which the refrigerant is sucked and discharged, the oil is stored; A stator fixed in a sealed container; A fixing member installed at an upper end of the fixed shaft so as not to move in the sealed container and extending in the sealed container at the same time; Located inside the stator, it can suck and compress the refrigerant into the compression space formed therein while rotating around the fixed axis by mutual electromagnetic force with the stator, and the compression space is compressed and discharged into the suction pocket and the refrigerant suction A rotating member including a vane reciprocating so as to be partitioned into a compression pocket, and a vane mounting hole accommodating the vanes; It characterized in that it comprises a; oil supply hole for communicating a portion of the vane mounting port to the inner space of the sealed container to supply the oil of the inner space to the vane mounting port.
또한, 본 발명에서, 회전부재는, 스테이터와의 상호 전자기력에 의해 고정부재를 중심으로 회전하도록 스테이터와 고정부재 사이에 설치된 로터와, 로터에 적층되어 로터와 함께 회전하고 압축공간이 내부에 구비된 실린더와, 편심부와 실린더 사이의 압축공간을 냉매가 흡입되는 흡입포켓과 냉매가 압축 및 토출되는 압축포켓으로 구획하도록 실린더에 탄성 지지되어 실린더와 함께 회전하며 편심부의 외면과 미끄럼 접촉하는 베인과, 실린더의 내주면에 슬롯 형상으로 형성되는 베인 장착구와, 베인을 탄성 지지하는 베인 스프링이 설치될 수 있도록 베인 장착구를 막아주는 베인 스프링 스토퍼와, 압축공간의 상부 및 하부를 형성하여 회전부재와 함께 고정부재를 중심으로 회전하는 상부 및 하부 베어링 커버를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the rotating member, the rotor is installed between the stator and the holding member to rotate about the holding member by mutual electromagnetic force with the stator, and is laminated on the rotor to rotate with the rotor and the compression space is provided therein A vane elastically supported by the cylinder so as to partition the cylinder, the compression space between the eccentric portion and the cylinder into a suction pocket into which the refrigerant is sucked, and a compression pocket through which the refrigerant is compressed and discharged, to rotate together with the cylinder, and to make sliding contact with the outer surface of the eccentric part; A vane mounting hole formed in a slot shape on the inner circumferential surface of the cylinder, a vane spring stopper for blocking the vane mounting hole for installing the vane spring to elastically support the vane, and an upper and lower portion of the compression space to be fixed together with the rotating member. And an upper and lower bearing cover that rotates about the member.
또한, 본 발명에서, 오일공급홀은, 베인 장착구와 연통하도록 베인 스프링 스토퍼에, 밀폐용기에 저장된 오일의 유면보다 낮은 위치에 형성되어, 오일이 베인 장착구로 공급될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the oil supply hole is formed in the vane spring stopper at a position lower than the oil level of the oil stored in the sealed container so as to communicate with the vane mounting hole, so that the oil can be supplied to the vane mounting hole.
또한, 본 발명에서, 베인 장착구는 실린더 외주면으로부터 돌출되어 형성된 베인 피난 돌기부까지 연장되고, 상부 및 하부 베어링 커버 중 하나 이상에 의해 폐쇄되지 않은 베인 피난 돌기부의 개방공간이 베인 장착구로의 오일공급홀로 기능하는 것을 특징으로 한다.Further, in the present invention, the vane mounting hole extends to the vane evacuation protrusion formed by protruding from the cylinder outer circumferential surface, and the open space of the vane evacuation protrusion which is not closed by at least one of the upper and lower bearing covers functions as an oil supply hole to the vane mounting hole. Characterized in that.
또한, 본 발명에서, 하부 베어링 커버에 의해 폐쇄되지 않은 베인 피난 돌기부의 하부 개방공간은 밀폐용기에 저장된 오일과 연통하는 오일공급홀인 것을 특징으로 한다.Further, in the present invention, the lower open space of the vane evacuation protrusion, which is not closed by the lower bearing cover, is an oil supply hole communicating with the oil stored in the sealed container.
또한, 본 발명에서, 상부 베어링 커버에 의해 폐쇄되지 않은 베인 피난 돌기부의 상부 개방공간은 상부 베어링 커버 위에 모아지는 오일과 연통하는 오일공급홀인 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the upper open space of the vane evacuation protrusion, which is not closed by the upper bearing cover, is an oil supply hole communicating with oil collected on the upper bearing cover.
또한, 본 발명에서, 회전부재는, 스테이터로부터의 회전 전자기장에 의해 고정축을 중심으로 회전하도록 고정부재에 회전 가능하게 지지되는 실린더형 로터, 실린더형 로터의 회전력을 전달받아 실린더형 로터와 함께 편심부를 중심으로 회전하면서 실린더형 로터와의 사이에 압축공간을 형성하는 롤러, 실린더형 로터로부터 롤러로 회전력을 전달하고 압축공간을 냉매가 흡입되는 흡입포켓과 냉매가 압축 및 토출되는 압축포켓으로 구획하는 베인, 롤러의 외주면으로부터 실린더형 로터 쪽으로 돌출되도록 롤러에 일체로 형성됨과 동시에 베인을 수용하도록 형성된 베인 장착구, 압축공간의 상부 및 하부를 형성하여 회전부재와 함께 고정부재를 중심으로 회전하는 상부 및 하부 베어링 커버로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the rotating member is a cylindrical rotor which is rotatably supported by the fixed member so as to rotate about a fixed shaft by a rotating electromagnetic field from the stator, and receives the rotational force of the cylindrical rotor and the eccentric with the cylindrical rotor. A vane that rotates around the roller to form a compression space between the cylindrical rotor and the rotating force from the cylindrical rotor to the roller, and divides the compression space into a suction pocket where the refrigerant is sucked in and a compression pocket where the refrigerant is compressed and discharged. , A vane mounting hole formed integrally with the roller so as to protrude toward the cylindrical rotor from the outer circumferential surface of the roller and at the same time, the upper and lower parts which rotate about the fixing member together with the rotating member by forming upper and lower portions of the compression space. It is characterized by consisting of a bearing cover.
또한, 본 발명에서, 상부 및 하부 베어링 커버 중 하나 이상에 의해 폐쇄되지 않은 베인 장착구의 개방공간이 베인 장착구로의 오일공급홀로 기능하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the open space of the vane mounting holes that are not closed by at least one of the upper and lower bearing cover functions as an oil supply hole to the vane mounting holes.
또한, 본 발명에서, 하부 베어링 커버에 의해 폐쇄되지 않은 베인 장착구의 하부 개방공간은 밀폐용기에 저장된 오일과 연통하는 오일공급홀인 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the lower open space of the vane mounting hole not closed by the lower bearing cover is characterized in that the oil supply hole in communication with the oil stored in the sealed container.
또한, 본 발명에서, 상부 베어링 커버에 의해 폐쇄되지 않은 베인 장착구의 상부 개방공간은 상부 베어링 커버 위에 모아지는 오일과 연통하는 오일공급홀인 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the upper open space of the vane mounting hole not closed by the upper bearing cover is characterized in that the oil supply hole in communication with the oil collected on the upper bearing cover.
또한, 본 발명에서, 고정부재는 밀폐용기에 움직이지 않도록 그 상단이 설치되고 밀폐용기 내부로 길게 연장되는 고정축과 고정축에 편심되도록 형성된 편심부를 포함하는 제1고정부재와, 제1고정부재의 하단과 이격되도록 형성되며 밀폐용기의 하부에 움직이지 않도록 설치되는 제2고정부재로 나누어지고, 회전부재는 제1고정부재를 중심으로 회전되고, 제2고정부재에 하중을 가하면서 회전 가능하게 지지되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the fixing member is provided with a first fixing member including an eccentric portion formed so as to be eccentric to the fixed shaft and the fixed shaft is installed on its upper end and is elongated into the sealed container so as not to move in the sealed container, the first fixing member It is formed so as to be spaced apart from the bottom of the sealed container is divided into a second fixing member that is installed so as not to move, the rotating member is rotated about the first fixing member, rotatable while applying a load to the second fixing member It is characterized in that it is supported.
또한, 본 발명에서, 회전부재는 압축공간이 내부에 구비된 실린더와, 압축공간의 상부 및 하부를 형성하고 회전부재와 함께 고정축을 중심으로 회전하는 상부 및 하부 베어링 커버를 더 포함하고, 상부 베어링 커버는 고정축을 에워싸는 상부 축부와, 실린더와 결합되어 압축공간의 상부를 형성하는 상부 커버부를 포함하며, 상부 축부의 내면은 고정축의 외면에 회전 가능하게 저널 지지되고, 상부 커버부의 저면은 편심부의 상면에 회전 가능하게 트러스트 지지되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the rotating member further includes a cylinder having a compression space therein, and an upper and lower bearing cover which forms an upper and lower portion of the compression space and rotates about a fixed shaft together with the rotating member. The cover includes an upper shaft portion surrounding the fixed shaft, and an upper cover portion coupled to the cylinder to form an upper portion of the compression space. An inner surface of the upper shaft portion is rotatably journal-supported on an outer surface of the fixed shaft, and a bottom surface of the upper cover portion is an upper surface of the eccentric portion. The thrust is rotatably supported.
또한, 본 발명에서, 회전부재는 압축공간이 내부에 구비된 실린더와, 압축공 간의 상부 및 하부를 형성하고 회전부재와 함께 고정축을 중심으로 회전하는 상부 및 하부 베어링 커버를 더 포함하고, 하부 베어링 커버는 고정축을 에워싸는 하부 축부와, 실린더와 결합되어 압축공간의 하부를 형성하는 하부 커버부를 포함하며, 하부 축부의 내면은 고정축의 외면에 회전 가능하게 저널 지지되고, 하부 커버부의 상면은 편심부의 저면에 회전 가능하게 트러스트 지지되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the rotating member further includes a cylinder having a compression space therein, and upper and lower bearing covers forming upper and lower portions between the compression holes and rotating about a fixed shaft together with the rotating member, and the lower bearing The cover includes a lower shaft portion surrounding the fixed shaft, and a lower cover portion coupled to the cylinder to form a lower portion of the compression space. An inner surface of the lower shaft portion is rotatably journal-supported on an outer surface of the fixed shaft, and an upper surface of the lower cover portion is a bottom surface of the eccentric portion. The thrust is rotatably supported.
또한, 본 발명에서, 회전부재는 압축공간이 내부에 구비된 실린더와, 압축공간의 상부 및 하부를 형성하고 회전부재와 함께 고정축을 중심으로 회전하는 상부 및 하부 베어링 커버를 더 포함하고, 하부 베어링 커버에 고정축을 에워싸도록 형성된 하부 축부는, 고정축의 하단보다 연장되도록 형성되고, 하부 축부의 단부가 제2고정부재에 회전부재의 하중을 가하면서 회전 가능하게 지지되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the rotating member further includes a cylinder having a compression space therein, and an upper and lower bearing cover which forms upper and lower portions of the compression space and rotates about a fixed shaft together with the rotating member, and the lower bearing The lower shaft portion formed to surround the fixed shaft is formed to extend from the lower end of the fixed shaft, and an end portion of the lower shaft portion is rotatably supported while applying a load of the rotating member to the second fixing member.
또한, 본 발명에서, 제2고정부재는 내부에 단차를 갖는 원통형 베어링부를 더 포함하고, 하부 축부의 하단부가 제2고정부재의 단차에 트러스트 지지되고, 하부 축부 외면이 원통형 베어링부의 내면에 저널 지지되는 것을 특징으로 한다.Further, in the present invention, the second fixing member further includes a cylindrical bearing portion having a step therein, the lower end of the lower shaft portion is thrust supported by the step of the second fixing member, and the outer surface of the lower shaft portion is journal-supported on the inner surface of the cylindrical bearing portion. It is characterized by.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 압축기는 회전부재를 고정부재에 매달리도록 조립한 다음, 고정부재를 상부 축받이에 고정시키는 동시에 회전부재를 하부 축받이에 회전 가능하게 지지하고, 상부 및 하부 축받이를 밀폐용기에 고정시키기 때문에 부품들을 밀폐용기에 손쉽게 중심을 맞추어 조립할 수 있어 구조적 안전성 및 조립성을 높일 수 있는 이점이 있다.The compressor according to the present invention configured as described above is assembled to suspend the rotating member to the fixing member, and then the fixing member is fixed to the upper bearing and the rotating member is rotatably supported on the lower bearing, and the upper and lower bearings are sealed. Since the parts are fixed to the container, the parts can be easily assembled and centered in the sealed container, thereby increasing structural safety and assemblability.
또한, 본 발명에 따른 압축기는 편심부가 고정축의 축중심으로부터 편심되더라도 고정축의 모든 반경 방향으로 돌출되어 정지된 상태를 유지하고, 그 주변에 고정축 또는 편심부를 중심으로 회전부재가 회전하기 때문에 편심 회전이 발생되지 않으며, 그 결과 편심 회전에 의한 횡방향 진동을 저감시킬 뿐 아니라 편심 회전에 의한 진동을 줄이기 위하여 채용된 밸런스 웨이트를 생략할 수 있어 효율을 높일 수 있으며, 실제 생산 조립이 용이한 이점이 있다.In addition, the compressor according to the present invention, even if the eccentric portion is eccentric from the axial center of the fixed shaft is projected in all the radial directions of the fixed shaft to maintain a stationary state, eccentric rotation because the rotating member rotates around the fixed shaft or eccentric portion around the Is not generated, and as a result, not only the lateral vibration due to the eccentric rotation can be reduced, but also the balance weight employed to reduce the vibration due to the eccentric rotation can be omitted, so that the efficiency can be increased, and the actual production assembly is easy. have.
또한, 본 발명에 따른 압축기는 베인이 베인 스프링에 의해 탄성 지지되거나, 베인이 부시들 사이에 맞닿도록 설치되더라도, 베인이 장착된 베인 장착구와 오일이 저장된 밀폐용기의 내부공간을 연통시키는 오일공급홀이 제공되기 때문에 오일의 유면을 오일공급홀보다 높게 유지하면, 오일이 손쉽게 베인 장착구로 유입되도록 하여 베인의 윤활 성능을 높일 수 있고, 베인 및 이와 맞닿는 부품들의 마찰 및 마모를 줄일 뿐 아니라 베인의 움직임이 원활하게 이루어짐에 따라 작동 신뢰성을 높일 수 있다.In addition, the compressor according to the present invention, even if the vane is elastically supported by the vane spring, or even if the vanes are installed to abut between the bushes, the oil supply hole for communicating the vane mounting hole with the vane and the inner space of the sealed container in which the oil is stored. Since the oil level is maintained higher than the oil supply hole, the oil can be easily introduced into the vane mounting hole to increase the lubrication performance of the vane, and reduce the friction and wear of the vane and its parts, as well as the movement of the vane. This can be done smoothly to increase operational reliability.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 압축기의 제1실시예가 도시된 측단면 사시도 및 분해 사시도와 측단면도이다.1 to 3 are side cross-sectional perspective and exploded perspective and side cross-sectional views showing a first embodiment of the compressor according to the present invention.
본 발명에 따른 압축기의 제1실시예는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 밀폐용기(110)와, 밀폐용기(110) 내에 고정된 스테이터(120)와, 스테이터(120)로부터의 회전 전자기장에 의해 스테이터(120) 내측에서 회전 가능하게 설치되어 냉매 를 압축시키는 회전부재(130)와, 회전부재(130)가 외주면에 매달리도록 설치되는 동시에 고정축(141)의 상하단이 밀폐용기(110)에 움직이지 않도록 고정된 고정부재(140)와, 고정축(141)의 상단을 밀폐용기(110) 내측에 고정시키는 상부 축받이(150)와, 고정축(141)의 하단과 이격되는 동시에 회전부재(130)가 상면에 회전 가능하게 지지되도록 밀폐용기(110) 내측에 고정되는 하부 축받이(160)를 포함한다. 이때, 전기적인 작용을 통하여 동력을 제공하는 전동기구부는 스테이터(120)을 비롯한 회전부재(130)의 로터(131)를 포함하고, 기구적인 작용을 통하여 냉매를 압축시키는 압축기구부는 회전부재(130)를 비롯한 고정부재(140)를 포함한다. 따라서, 전동기구부와 압축기구부가 상하 방향으로 일부 적층되는 동시에 반경 방향으로 설치함으로써, 전체적인 압축기 높이를 낮출 수 있다. The first embodiment of the compressor according to the present invention is a sealed
밀폐용기(110)는 원통형의 몸통부(111)와, 몸통부(111) 상/하부에 결합된 상/하부 쉘(112,113)과, 밀폐용기(110)를 다른 제품에 체결 고정시키기 위하여 하부 쉘(113) 바닥면에 반경 방향으로 구비된 장착부(114)로 이루어지되, 그 내부에는 회전부재(130)와 고정부재(140)를 윤활시키는 오일이 적정 높이까지 저장될 수 있다. 상부 쉘(112)의 중심에는 냉매가 흡입되는 흡입관(미도시)의 일례로 직접 고정축(141)이 노출되도록 구비되고, 상부 쉘(112)의 소정 위치에는 냉매가 토출될 수 있는 토출관(115)이 구비되되, 밀폐용기(110)의 내부가 압축된 냉매로 충진되는지 혹은 압축되기 전의 냉매로 충진되는지에 따라서 고압식 또는 저압식으로 결정되며, 이에 따라 흡입관 및 토출관이 바뀔 수도 있다. 본 발명의 실시예에서는 고압식으로 구성되고, 흡입관인 고정축(141)이 밀폐용기(110) 외부로 돌출되도록 구비 된다. 하지만, 고정축(141)이 밀폐용기(110) 외부로 과도하게 돌출된 필요는 없으며, 적당한 고정구조를 밀폐용기(110) 외부에 설치하여 외부의 냉매관과 연결하도록 하는 것이 바람직하다. 추가로, 상부 쉘(112)에는 스테이터(120)로 전원을 공급하는 터미널(116)이 구비된다.The
스테이터(120)는 코어와, 코어에 집중 권선된 코일로 이루어지고, 밀폐용기(110)의 몸통부(111) 내측에 열박음으로 고정된다. 기존의 BLDC 모터에 채용된 코어는 원주를 따라 9개의 슬롯을 가지는 반면, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 스테이터(120)의 직경이 상대적으로 커져서 BLDC 모터의 코어가 원주를 따라 12개의 슬롯을 가지도록 구성된다. 코어의 슬롯이 많을수록 코일의 권선수도 많아지기 때문에 기존과 같은 스테이터(120)의 전자기력을 발생시키기 위해서, 코어의 높이가 낮아지더라도 무방할 것이다.The
회전부재(130)는 로터(131)와, 실린더(132)와, 베인(133)과, 베인 스프링(134)과, 상부 베어링 커버(135)와, 하부 베어링 커버(138)로 이루어진다. 로터(131)는 스테이터(120)로부터 회전 전자기장에 의해 회전하도록 축 방향으로 복수개의 영구자석이 구비되고, 스테이터(120) 내측에 간극을 유지하도록 설치된다. 실린더(132)는 압축공간이 내부에 구비된 원통형상으로 형성되되, 내주면에 베인(133) 및 베인 스프링(134)이 장착될 수 있도록 반경방향으로 길게 형성된 베인 장착구(132H)가 구비된다. 로터(131)와 실린더(132)는 일체로 회전하도록 상부 베어링 커버(135)를 기준으로 로터(131) 및 실린더(132)가 상하로 적층되도록 결합된다. 베인(133)은 일단이 하기에서 설명될 편심부(142) 외주면에 지지되는 동시에 다른 일단이 실린더(132)의 베인 장착구(132H)에 베인 스프링(134)에 의해 탄성 지지되도록 설치되고, 실린더(132)와 편심부(142) 사이의 압축공간을 냉매가 흡입되는 흡입포켓(S : 도 4에 도시)과 냉매가 압축 및 토출되는 압축포켓(D : 도 4에 도시)으로 구획한다. 물론, 베인(133)이 편심부(142) 및 실린더(132)의 베인 장착구(132H)에서 원활하게 움직이도록 하기 위하여 윤활 구조가 적용되는 것이 바람직하다. The rotating
상부 베어링 커버(135)는 고정부재(140)와 맞닿는 부분에 저널 베어링 또는 트러스트 베어링 접촉하도록 설치되고, 로터(131)와 실린더(132)를 상하 방향으로 적층하도록 결합하도록 결합시킨다. 이때, 로터(131)가 체결될 수 있도록 상부 베어링 커버(135)의 상면 외주 부분이 단차지게 형성되는데, 로터(131)가 상부 베어링 커버(135)의 상면 외주에 단차진 부분에 올려진 상태에서 볼트 체결되고, 실린더(132)가 상부 베어링 커버(135)의 저면 중심에 볼트 체결된다. 또한, 상부 베어링 커버(135)에는 압축공간에서 압축된 냉매가 토출될 수 있는 토출구(미도시) 및 이에 설치된 토출밸브(135A)가 구비되는데, 사체적을 줄이기 위하여 상부 베어링 커버(135)의 토출구는 베인(133)과 인접하게 위치하는 것이 바람직하다. 이와 같은 상부 베어링 커버(135)는 로터(131)의 저면 및 실린더(132)의 상면에 결합되고, 하부 베어링 커버(135)는 실린더(131)의 저면에 결합되는데, 일종의 장볼트 등과 같은 체결부재에 의해 각각 체결된다.The
고정부재(140)는 원기둥 형상으로 구비된 고정축(141)과, 고정축(141)의 원기둥에 비해 큰 직경을 갖는 원기둥 형상을 가지도록 고정축(141)의 모든 반경 방 향으로 고정축(141)으로부터 돌출됨과 동시에 고정축(141)에 편심되게 형성된 편심부(142)로 이루어진다. 고정축(141)의 하부에는 밀폐용기(110)에 저장된 오일이 공급될 수 있는 제1오일공급유로(141A)가 형성되는 반면, 고정축(141)의 상부에는 저압의 냉매가 흡입될 수 있는 수직흡입유로(141B)가 형성되고, 제1오일공급유로(141A)와 수직흡입유로(141B)는 격리되도록 형성됨에 따라 오일이 냉매와 함께 빠져나가는 것을 방지할 수 있다. 편심부(142)는 고정축(141)의 모든 반경 방향에 대해서 확장되도록 형성되는데, 고정축(141)의 수직흡입유로(141B)와 연통되도록 편심부(142)의 반경 방향으로 외주면까지 연장된 수평흡입유로(142B)가 구비되며, 베인(133)은 수평흡입유로(142B)를 따라 지나갈 수 있다. 이때, 편심부(142)의 상/하면이 상부 및 하부 베어링 커버(135,136)와 맞닿으면서 트러스트 면으로 작용하기 때문에 편심부(142)의 상/하면에는 윤활유의 공급유로가 형성되는 것이 바람직하고, 편심부(142)의 외주면이 베인(133)과 맞닿도록 설치되기 때문에 베인(133)과 편심부(142) 사이를 윤활하기 위한 윤활유의 공급유로가 형성되는 것이 바람직하다. The fixed
상부 및 하부 축받이(150,160)는 고정축(141)을 움직이지 않도록 밀폐용기(110)에 고정시키는 동시에 회전부재(130)를 회전 가능하게 지지한다. 상부 축받이(150)는 고정축(141)의 상부가 끼워진 다음, 용접 등에 의해 밀폐용기(110)의 상부 쉘(112)에 고정된다. 이때, 상부 축받이(150)가 하부 축받이(160)에 비해 반경 방향으로 작게 형성되는데, 이는 상부 쉘(112)에 구비되는 흡입관(115) 또는 터미널(116)과 간섭을 방지하기 위함이다. 반면, 하부 축받이(160)는 고정축(141)의 하 부와 이격되고, 고정축(141)의 하부를 감싸는 하부 베어링 커버(136)의 축부가 트러스트 베어링(161)에 회전 가능하게 지지된 다음, 밀폐용기(110)의 몸통부(111) 측면에 열박음 또는 3점 용접 등으로 고정된다. 이러한 상부 및 하부 축받이(150,160)는 프레스 가공에 의해 제조되지만, 베인(133), 상부 및 하부 베어링 커버(135,136), 고정축(141) 및 편심부(142) 등은 모두 주철로 주조한 다음, 연삭 및 추가 기계 가공에 의해 제조된다.The upper and
한편, 회전부재(130)가 고정부재(140)에 회전 가능하게 조립된 구조를 살펴보면, 상부 및 하부 베어링 커버(135,136)가 고정부재(130) 및 하부 축받이(160)에 회전 가능하게 설치된다. 보다 상세하게, 상부 베어링 커버(135)는 고정축(141) 상부를 감싸는 상부 축부(135a)와, 편심부(142) 상면과 접하는 상부 커버부(135b,135c)로 이루어지되, 상부 커버부(135b,135c)는 압축공간의 압력을 견딜 수 있도록 비교적 두께가 두껍게 형성되는 동시에 저면에 실린더(132)가 볼트 체결되는 실린더 장착부(135b)와, 실린더 장착부(135b) 외주면에 단차지도록 비교적 두께가 얇게 형성되는 동시에 상면에 로터(131)가 안착된 상태에서 볼트 체결되는 로터 장착부(135c)로 이루어진다. 이때, 상부 축부(135a)의 내주면에는 고정축(142) 상부 외주면을 저널 지지하는 저널 베어링이 구비되고, 상부 커버부(135b,135c) 또는 실린더 결합부(135b)의 저면에는 편심부(142) 상면을 트러스트 지지하는 트러스트 베어링이 구비된다. 또한, 하부 베어링 커버(136)는 고정축(141) 하부를 감싸는 하부 축부(136a)와, 편심부(142) 저면과 접하는 하부 커버부(136b)로 이루어진다. 이때, 하부 축부(136a)의 내주면에는 고정축(142) 하부 외주면을 저널 지지하는 저 널 베어링이 구비되고, 하부 커버부(136b) 상면에는 편심부(142) 저면을 트러스트 지지하는 트러스트 베어링이 구비된다. 또한, 하부 축받이(160)는 하부 축부(136b)를 감싸는 단차진 원통형상의 베어링부(160a)와, 베어링부(160a)의 반경 방향으로 확장되어 밀폐용기(110) 내측에 용접 고정되는 장착부(160b)로 이루어진다. 이때, 베어링부(160a)의 내주면에는 하부 축부(136a) 외주면을 저널 지지하는 저널 베어링이 구비되고, 베어링부(160a)의 단차진 저면에는 하부 축부(136a)의 하부 끝단을 트러스트 지지하는 트러스트 베어링이 구비되거나, 그 사이에 별도의 플레이트 형상의 트러스트 베어링(161)이 삽입될 수도 있다.On the other hand, looking at the structure in which the rotating
따라서, 상부 및 하부 베어링 커버(135,136)가 축방향에서 로터(131)와 실린더(132) 및 고정부재(140)에 결합되면, 상부 베어링 커버(135)의 실린더 결합부(135b)의 저면이 실린더(132) 상면과 맞닿도록 볼트 체결되는 동시에 상부 베어링 커버(135)의 로터 결합부(135c)의 상면이 로터(132)의 저면과 맞닿도록 볼트 체결되고, 하부 베어링 커버(136)의 커버부(136b)가 실린더(132) 저면과 맞닿도록 볼트 체결된다. 이때, 상부 축부(135a)는 고정축(141) 상부에 저널 베어링 지지되는 동시에 상부 커버부(135b,135c)는 편심부(142) 상면에 트러스트 지지되기 때문에 상부 베어링 커버(135)가 고정부재(140)에 대해 회전 가능하게 설치되며, 하부 축부(136a)는 고정축(141) 하부에 저널 베어링 지지되는 동시에 하부 커버부(136b)는 편심부(142) 저면에 트러스트 지지되기 때문에 하부 베어링 커버(136)가 고정부재(140)에 대해 회전 가능하게 설치된다. 또한, 하부 베어링 커버(136)의 하부 축부(136a)는 하부 축받이(160)의 베어링부(160a)에 끼워지게 되는데, 서로 맞닿는 저널 면 또는 트러스트 면에서 베어링 지지됨에 따라 하부 베어링 커버(136)가 하부 축받이(160)에 대해 회전 가능하게 지지된다.Therefore, when the upper and lower bearing covers 135 and 136 are coupled to the
도 4는 본 발명에 따른 압축기의 제1실시예에서 베인 장착구조가 도시된 평면도이다.Figure 4 is a plan view showing the vane mounting structure in the first embodiment of the compressor according to the present invention.
베인(133)의 장착구조를 도 4를 참조하여 살펴보면, 실린더(132)의 외주면 일측에 돌출된 베인 피난 돌기부(132A)가 구비되고, 베인 피난 돌기부(132A)에는 실린더(132) 내/외주면에 반경 방향으로 길게 관통되는 동시에 축방향으로 관통된 베인 장착구(132H)가 구비되고, 베인 장착구(132H)를 막아주는 동시에 베인 스프링(134)이 지지되도록 실린더(132) 외주면에 베인 스프링 서포터(137 : 도 3에 도시)가 구비된다. 따라서, 베인(133)의 일단이 베인 장착구(132H)에 베인 스프링(134)에 의해 탄성 지지되는 동시에 베인(133)의 다른 일단이 편심부(142) 외주면에 지지된다. Looking at the mounting structure of the
이와 같이 장착된 베인(133)은 실린더(132)와 편심부(142) 사이에 구비된 압축공간을 흡입포켓(S)과 압축포켓(D)으로 나눈다. 상기에서 설명한 편심부(142)의 수평흡입유로(142B)는 흡입포켓(S)과 연통되도록 위치하고, 상부 베어링 커버(135)의 토출구 및 토출밸브(135A)는 압축포켓(D)과 연통되도록 위치하되, 상기에서 설명한 바와 같이 사체적을 줄이기 위하여 베인(133)과 근접하게 위치하는 것이 바람직하다. The
따라서, 로터(131)가 스테이터(120 : 도 1에 도시)와의 회전자계에 의해 회전하면, 로터(131)와 상부 베어링 커버(135)에 의해 연결된 실린더(132)도 일체로 회전한다. 베인(133)이 실린더(132)의 베인 장착구(132H)에 탄성 지지되는 동시에 편심부(142)의 외주면에 지지되는데, 실린더(132)는 고정축(141)을 중심으로 회전하고, 베인(133)은 편심부(142)를 중심으로 편심부(142) 외주면을 따라 미끄럼 접촉하면서 회전하게 된다. 즉, 실린더(132)의 내주면은 편심부(142)의 외주면에 서로 대응하는 부분을 갖게 되는데 이렇게 서로 대응하는 부분들은 실린더(132)가 1회전할 때마다 접촉했다가 서로 멀어지는 과정을 반복하면서 흡입포켓(S)이 점진적으로 커지면서 냉매나 작동유체를 흡입포켓(S)으로 흡입함과 동시에 압축포켓(D)이 점진적으로 작아지면서 그 안의 냉매나 작동유체를 압축시킨 다음, 토출시킨다.Therefore, when the
도 5는 본 발명에 따른 압축기의 제1실시예에서 압축기구부의 운전사이클이 도시된 평면도이다.5 is a plan view showing an operating cycle of the compression mechanism in the first embodiment of the compressor according to the present invention.
압축기구부의 흡입, 압축, 토출되는 과정을 살펴보면, 도 5에 도시된 바와 같이 실린더(132)와 베인(133)이 회전하면서 (a), (b), (c), (d)로 상대적인 위치가 변하게 되는 1싸이클을 보여준다. 보다 상세하게, 실린더(132) 및 베인(133)이 (a)에 위치하면, 흡입포켓(S)으로 냉매나 작동유체가 흡입되고, 흡입포켓(S)과 베인(133)으로 구획되는 토출되는 압축포켓(D)에서는 압축이 일어난다. 실린더(132) 및 베인(133)이 회전하면서 (b)에 도착할 때에도, 흡입포켓(S)이 늘어나는 동시에 압축포켓(D)이 줄어들면서, 흡입포켓(S)으로 냉매나 작동유체가 흡입되고, 압축포켓(D)에서 압축이 계속 일어난다. 실린더(132) 및 베인(133)이 회전하면서 (c)에 도착하면, 흡입포켓(S)으로 계속 흡입되고, 압축포켓(D)에서 냉매나 작동유체의 압력이 설정된 압력이상이 되는 경우에 냉매나 작동유체는 상부 베어링 커버(135 : 도 2에 도시)의 토출구 및 토출밸브(135A : 도 2에 도시)를 통해 토출하게 된다. (d)에서는 냉매나 작동유체의 흡입과 토출이 거의 끝나게 된다. 물론, (d)에서 (a)로 위치가 변경될 때, 베인(133)은 편심부(142)에 구비된 수평흡입유로(142B)를 지나게 된다.Looking at the process of suction, compression, and discharge of the compression mechanism, as shown in Figure 5, while the
도 6은 본 발명에 따른 압축기의 제1실시예에서 베인 윤활구조 일예가 도시된 사시도이다.6 is a perspective view showing an example of the vane lubrication structure in the first embodiment of the compressor according to the present invention.
본 발명에 따른 압축기의 제1실시예에서 베인 윤활구조를 도 4와 도 6을 참조하여 살펴보면, 베인(133)의 설치 공간을 확보하기 위하여 실린더(132)의 외주면에 돌출된 베인 피난 돌기부(132A)가 구비되고, 실린더(132)의 내주면부터 베인 피난 돌기부(132A)의 외주면까지 관통된 베인 장착구(132H)가 구비되고, 베인(133)을 베인 장착구(132H)에 베인 스프링(134)에 의해 탄성 지지하기 위하여 베인 피난 돌기부(132A)의 외주면까지 연장된 베인 장착구(132H)를 막아주는 베인 스프링 스토퍼(137)가 구비되는데, 베인 스프링 스토퍼(137)는 밀폐용기(110 : 도 1에 도시)의 내부공간과 연통되는 오일공급홀(137h)이 구비된다. 이때, 밀폐용기(110 : 도 1에 도시)에 저장된 오일은 베인 스프링 스토퍼(137)의 오일공급홀(137h)을 통하여 유입될 수 있도록 오일의 유면은 압축기의 작동 시에 베인 스프링 스토퍼(137)의 오일공급홀(137h)보다 높게 유지되는 것이 바람직하다. 물론, 압축기가 고속 작동될 때에도 오일의 유면은 적어도 베인 스프링 스토퍼(137)의 오일공급홀(137h) 최하단보다 높게 유지되어야 한다. 하지만, 오일이 베인 스프링 스토퍼(137)의 오일공급홀(137h)을 통하여 베인 장착구(132H)로 유입되면, 압축 냉매와 섞여서 외부로 빠 져나가기 때문에 오일의 유면을 일정 높이 이상 유지하는 것이 어렵다. 따라서, 밀폐용기(110 : 도 1에 도시) 내에 적정량 이상의 오일량을 유지하기 위하여 오일회수구조가 적용되는 것이 바람직하다. Looking at the vane lubrication structure in the first embodiment of the compressor according to the present invention with reference to Figures 4 and 6, the
상기의 실시예의 오일회수구조를 살펴보면, 상부 베어링 커버(135)의 토출구 및 토출밸브(135A)를 빠져나온 압축 냉매가 로터(131) 바로 위에 설치된 유분리판(180 : 도 1에 도시)에 부딪히면, 오일이 압축 냉매로부터 분리된다. 이와 같이, 오일이 분리된 냉매는 유분리판(180 : 도 1에 도시)에 구비된 홀(180h : 도 3에 도시)을 통하여 빠져나가고, 냉매로부터 분리된 오일은 유분리판(180 : 도 1에 도시)으로부터 로터(131) 또는 상부 베어링 커버(135) 위로 떨어진 다음, 부품들 사이의 오일회수유로를 따라 밀폐용기(110 : 도 1에 도시) 하부로 회수되도록 한다. 이때, 오일회수유로는 스테이터(120 : 도 1에 도시)와 로터(131) 사이의 간극으로 구성되거나, 실린더(132)와 상부 및 하부 베어링 커버(135,136)를 볼트 체결하기 위하여 지그가 장착될 수 있도록 수직하게 연통되도록 실린더(131)와 상부 및 하부 베어링 커버(135,136)에 구비되는 일련의 지그 장착구(미도시)로 구성될 수 있다.Looking at the oil recovery structure of the above embodiment, when the compressed refrigerant exiting the discharge port and the
또한, 베인 윤활구조의 다른 일예를 살펴보면, 하부 베어링 커버(136)가 실린더(132)의 베인 장착구(132H) 저면 일부를 덮지 않도록 설치되고, 밀폐용기(110 : 도 1에 도시) 내부의 오일의 유면은 하부 베어링 커버(136)보다 높게 유지할 뿐 아니라 베인 장착구(132H)의 최하단이 잠기도록 유지되는 것이 바람직하다. 이때, 베인 장착구(132H)는 원형의 실린더(132)로부터 돌출된 베인 피난 돌기부(132A)에 구비되기 때문에 하부 베어링 커버(136)의 하부 커버부(136b)가 원판 형상으로 형성되더라도 베인 피난 돌기부(132A)까지 연장된 베인 장착구(132H)의 일부를 덮지 않도록 설치될 수 있다. 그 외에도, 하부 베어링 커버(136)의 하부 커버부(136b)가 원판 형상으로 형성되더라도 그 외주 부분이 단차지게 형성되어 베인 피난 돌기부(132A)까지 연장된 베인 장착구(132H)의 일부를 덮지 않도록 설치될 수 있다.In addition, as another example of the vane lubrication structure, the
또한, 베인 윤활구조의 또 다른 일예를 살펴보면, 상부 베어링 커버(135)가 실린더(132)의 베인 장착구(132H) 상면 일부를 덮지 않도록 설치되고, 밀폐용기(110 : 도 1에 도시) 내부의 오일의 유면은 상부 베어링 커버(135)보다 높게 유지할 뿐 아니라 베인 장착구(132H)의 최상단이 잠기도록 유지되는 것이 바람직하다. In addition, referring to another example of the vane lubrication structure, the
도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 압축기의 제2실시예가 도시된 측단면 사시도 및 분해 사시도와 측단면도이다.7 to 9 are side cross-sectional perspective and exploded perspective and side cross-sectional views showing a second embodiment of the compressor according to the present invention.
본 발명에 따른 압축기의 제2실시예는 제1실시예와 마찬가지로 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이 밀폐용기(210)와, 밀폐용기(210) 내에 고정된 스테이터(220)와, 스테이터(220)로부터의 회전 전자기장에 의해 스테이터(220) 내측에서 회전 가능하게 설치되어 냉매를 압축시키는 회전부재(230)와, 회전부재(230)가 외주면에 매달리도록 설치되는 동시에 고정축(241)의 상하단이 밀폐용기(210)에 움직이지 않도록 고정된 고정부재(240)와, 고정축(241)의 상단을 밀폐용기(210) 내측에 고정시키는 상부 축받이(250)와, 고정축(241)의 하단과 이격되는 동시에 회전부재(230)가 상면에 회전 가능하게 지지되도록 밀폐용기(210) 내측에 고정되는 하부 축받 이(260)를 포함한다. 이때, 전기적인 작용을 통하여 동력을 제공하는 전동기구부는 스테이터(220)을 비롯한 회전부재(230)의 로터(231)를 포함하고, 기구적인 작용을 통하여 냉매를 압축시키는 압축기구부는 회전부재(230)를 비롯한 고정부재(240)를 포함한다. 따라서, 전동기구부와 압축기구부가 반경 방향으로 설치함으로써, 전체적인 압축기 높이를 낮출 수 있다. As shown in FIGS. 7 to 9, the second embodiment of the compressor according to the present invention includes a sealed
밀폐용기(210)는 상기 제1실시예의 밀폐용기(210)와 동일하게 몸통부(211), 상/하부 쉘(212,213)로 이루어지되, 밀폐용기(210) 내부가 고압의 냉매로 충진되는 고압식으로 구성된다. 즉, 상부 쉘(212)의 중심에는 냉매가 흡입되는 흡입관의 일예로 직접 고정축(241)이 노출되도록 구비되고, 상부 쉘(212)의 일측에는 고압의 냉매가 토출되는 토출관(214)이 구비되며, 스테이터(220)로 전원을 공급하는 터미널(215)도 구비된다. 이때, 고정축(241)이 밀폐용기(210) 외부로 과도하게 돌출된 필요는 없으며, 적당한 고정구조를 밀폐용기(210) 외부에 설치하여 외부의 냉매관과 연결하도록 하는 것이 바람직하다. The
스테이터(220)도 상기 제1실시예와 동일하게 구성되기 때문에 자세한 설명은 생략한다.Since the
회전부재(230)는 실린더형 로터(231,232)와, 롤러(233)와, 베인(234)과, 부시(235)와, 상부 베어링 커버(236) 및 머플러(237)와, 하부 베어링 커버(238)로 이루어진다. 실린더형 로터(231,232)는 스테이터(220)로부터 회전 전자기장에 의해 회전하도록 축 방향으로 복수개의 영구자석이 구비된 로터(231)와, 로터(231) 내측에 위치하여 로터(231)와 일체로 회전하면서 압축공간을 내부에 구비한 실린 더(232)로 이루어지되, 로터(231)와 실린더(232)가 별도로 구성되어 형합될 수도 있지만, 분말 소결체 또는 철편이 적층된 적층체 등의 형태로 일체로 구성될 수도 있다. 롤러(233)는 원통 형상으로 하기에서 설명될 고정부재(240)의 편심부(242) 외주면에 회전 가능하게 장착되고, 이를 위하여 롤러(233)와 편심부(242) 사이에는 윤활 구조가 적용되는 것이 바람직하다. 이때, 롤러(233)와 편심부(242) 사이에는 냉매가 흡입될 수 있는 흡입안내유로(233A,242C)가 구비되고, 롤러(233)에는 흡입안내유로(233A,242C)와 연통되는 흡입구(233a)가 구비된다. 베인(234)은 롤러(233)의 흡입구(233a) 일측에 위치하도록 롤러(233)의 외주면에 반경 방향으로 확장되도록 일체로 구비되고, 실린더형 로터(231,232) 또는 실린더(232)의 내주면에 구비된 베인 장착구(232H)에 끼워지도록 설치된다. 부시(235)는 실린더형 로터(231,232)의 베인 장착구(232H)에 끼워진 베인(234)의 단부 양측면을 지지하도록 설치된다. 물론, 베인(234)이 실린더형 로터(231,232)의 베인 장착구(232H) 및 부시(235) 사이에서 원활하게 움직이도록 하기 위하여 윤활 구조가 적용된다.The
상부 베어링 커버(236) 및 머플러(237)와 하부 베어링 커버(238)는 축방향에서 실린더형 로터(231,232)에 결합되는데, 실린더형 로터(231,232)와 롤러(233) 및 베인(234) 사이에 압축공간을 형성하고, 고정부재(240)와 맞닿는 부분에서 저널 베어링 또는 트러스트 베어링 접촉하도록 설치된다. 또한, 상부 베어링 커버(236)에는 압축공간에서 압축된 냉매가 토출될 수 있는 토출구(미도시) 및 이에 설치된 토출밸브(236A)가 구비되는데, 사체적을 줄이기 위하여 상부 베어링 커버(236)의 토출구는 베인(233)과 인접하게 위치하는 것이 바람직하다. 머플러(337)는 상부 베어 링 커버(236)의 상면에 결합되고, 그 사이에 토출밸브(236A)의 개폐소음 및 고압 냉매의 유동 소음을 저감시킬 수 있는 토출챔버가 구비되는데, 토출챔버는 상부 베어링 커버(236) 및 머플러(237)에 각각 구비된 토출구(미도시)와 연통된다. 이와 같은 상부 베어링 커버(236) 및 머플러(237)는 실린더형 로터(231,232)의 상면에 결합되고, 하부 베어링 커버(237)는 실린더형 로터(231,232)의 하면에서 결합되는데, 실린더형 로터(231,232)에 일종의 장볼트 등과 같은 체결부재에 의해 한꺼번에 체결된다.The
고정부재(240)는 원기둥 형상으로 구비된 고정축(241)과, 고정축(241)의 원기둥에 비해 큰 직경을 갖는 원기둥 형상을 가지도록 고정축(241)의 모든 반경 방향으로 고정축(241)으로부터 돌출됨과 동시에 고정축(241)에 편심되게 형성된 편심부(242)로 이루어진다. 고정축(241)의 하부에는 밀폐용기(210)에 저장된 오일이 공급될 수 있는 제1오일공급유로(241A)가 형성되는 반면, 고정축(241)의 상부에는 저압의 냉매가 흡입될 수 있는 수직흡입유로(241B)가 형성되고, 제1오일공급유로(241A)와 수직흡입유로(241B)는 격리되도록 형성됨에 따라 오일이 냉매와 함께 빠져나가는 것을 방지할 수 있다. 편심부(242)는 고정축(241)의 모든 반경 방향에 대해서 확장되도록 형성되는데, 고정축(241)의 수직흡입유로(241B)와 연통되도록 편심부(242)의 반경 방향으로 외주면까지 연장된 수평흡입유로(242B)가 구비된다. 물론, 롤러(233)가 편심부(242)의 외주면을 따라 회전하지만, 롤러(233) 내주면과 편심부(242) 외주면 사이에 링 형상의 흡입안내유로(233A,242C)가 구비되기 때문에 냉매는 고정축(241)의 수직흡입유로(241B), 편심부(242)의 수평흡입유로(242B), 롤 러(233)와 편심부(242) 사이의 흡입안내유로(233A,242C), 롤러(233)의 흡입구(233a)를 따라 압축공간으로 유입될 수 있다. 이러한, 편심부(242)의 상/하면이 상부 및 하부 베어링 커버(236,237)와 맞닿으면서 트러스트 면으로 작용하기 때문에 편심부(242)의 상/하면에는 윤활유의 공급유로가 형성되는 것이 바람직하고, 편심부(242)의 외주면에 롤러(233)가 회전 가능하도록 맞닿도록 설치되기 때문에 편심부(242)의 내측에는 외주면까지 연장된 윤활유의 공급유로가 형성되는 것이 바람직하다. The fixed
상부 및 하부 축받이(250,260)는 상기 제1실시예에서와 동일한 구조를 가지되, 회전부재(230)가 고정부재(240)에 매달리도록 설치된 다음, 고정축(241)의 상부가 상부 축받이(250)에 끼움된 상태에서 밀폐용기(210) 상부에 용접 고정되고, 하부 베어링 커버(238)가 하부 축받이(260)에 회전 가능하게 지지된 상태에서 밀폐용기(210) 하부에 용접 고정된다.The upper and
한편, 회전부재(230)가 고정부재(240)에 회전 가능하게 조립된 구조를 살펴보면, 상부 및 하부 베어링 커버(236,238)가 고정부재(230) 및 하부 축받이(260)에 회전 가능하게 설치된다. 보다 상세하게, 상부 베어링 커버(236)는 고정축(241) 상부를 감싸는 내주면에 저널 베어링이 구비된 상부 축부(236a)와, 편심부(242) 상면과 접하는 저면에 트러스트 베어링이 구비된 상부 커버부(236b)로 이루어지되, 상부 커버부(236b)는 저면에 실린더형 로터(231,232)가 볼트 체결된다. 또한, 하부 베어링 커버(238)는 고정축(241) 하부를 감싸는 내주면에 저널 베어링이 구비된 하부 축부(238a)와, 편심부(242) 저면과 접하는 상면에 트러스트 베어링이 구비된 하 부 커버부(238b)로 이루어진다. 또한, 하부 축받이(260)는 하부 축부(238a)를 감싸는 단차진 원통형상의 베어링부(260a)와, 베어링부(260a)의 반경 방향으로 확장되어 밀폐용기(210) 내측에 용접 고정되는 장착부(260b)로 이루어진다. 이때, 베어링부(260a)의 내주면에는 하부 축부(238a) 외주면을 저널 지지하는 저널 베어링이 구비되고, 베어링부(260a)의 단차진 저면에는 하부 축부(238a)의 하부 끝단을 트러스트 지지하는 트러스트 베어링이 구비되거나, 그 사이에 별도의 플레이트 형상의 트러스트 베어링(261)이 삽입될 수도 있다.On the other hand, looking at the structure rotatably assembled to the fixing
따라서, 상부 및 하부 베어링 커버(236,238)가 축방향에서 실린더형 로터(231,232) 및 고정부재(240)에 결합되면, 상부 베어링 커버(236)의 상부 커버부(236b)의 저면이 실린더형 로터(231,232) 상면과 맞닿도록 볼트 체결되고, 하부 베어링 커버(238)의 커버부(238b)가 실린더형 로터(231,232) 저면과 맞닿도록 볼트 체결된다. 이때, 상부 축부(236a)가 고정축(241) 상부에 저널 베어링 지지되는 동시에 상부 커버부(236b)가 편심부(242) 상면에 트러스트 지지되기 때문에 상부 베어링 커버(236)가 고정부재(240)에 대해 회전 가능하게 설치되며, 하부 축부(238a)가 고정축(241) 하부에 저널 베어링 지지되는 동시에 하부 커버부(238b)가 편심부(242) 저면에 트러스트 지지되기 때문에 하부 베어링 커버(238)가 고정부재(240)에 대해 회전 가능하게 설치된다. 또한, 하부 베어링 커버(238)의 하부 축부(238a)는 하부 축받이(260)의 베어링부(260a)에 끼워지게 되는데, 서로 맞닿는 저널 면 또는 트러스트 면에서 베어링 지지됨에 따라 하부 베어링 커버(238)가 하부 축받이(260)에 대해 회전 가능하게 지지된다.Accordingly, when the upper and lower bearing covers 236 and 238 are coupled to the
도 10은 본 발명에 따른 압축기의 제2실시예에서 베인 장착구조가 도시된 평단면도이다.10 is a plan sectional view showing a vane mounting structure in a second embodiment of a compressor according to the present invention.
베인(234)의 장착구조를 도 10을 참조하여 살펴보면, 실린더형 로터(231,232)의 내주면에 반경 방향으로 길게 형성되는 동시에 축방향으로 관통된 베인 장착구(232H)가 구비되고, 베인 장착구(232H)에 한 쌍의 부시(235)가 끼워진 다음, 롤러(233)의 외주면에 일체로 구비된 베인(234)이 부시들(235) 사이에 끼워지게 된다. 이때, 실린더형 로터(231,232)와 롤러(233) 사이에 압축공간이 구비되는데, 압축공간이 베인(234)에 의해 흡입포켓(S)과 압축포켓(D)으로 나뉘어진다. 롤러(233)의 흡입구(233a)는 흡입포켓(S)과 연통되도록 위치하도록 베인(234)의 일측에 위치하고, 상기에서 설명한 상부 베어링 커버(236 : 도 8에 도시)의 토출구 및 토출밸브(236A : 도 8에 도시)는 압축포켓(D)과 연통되도록 베인(234)의 다른 일측에 위치하되, 사체적을 줄이기 위하여 베인(234)과 근접하게 위치하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 본 발명의 압축기에서 롤러(233)와 일체로 제작된 베인(234)이 부시들(235) 사이에 슬라이딩 이동 가능하게 조립되는 것은 기존의 로터리 압축기에서 롤러 또는 실린더와 별도로 제작된 베인이 스프링에 의해 지지됨에 따라 발생하는 미끄럼 접촉에 의한 마찰 손실을 없앨 수 있고, 흡입포켓(S)과 압축포켓(D) 사이에 냉매 누설을 저감시킬 수 있다. Looking at the mounting structure of the
따라서, 실린더형 로터(231,232)가 스테이터(220 : 도 7에 도시)와의 회전 자계에 의해 회전력을 받으면, 실린더형 로터(231,232)가 회전한다. 베인(234)이 실린더형 로터(231,232)의 베인 장착구(232H)에 끼워진 상태에서 실린더형 로 터(231,232)의 회전력을 롤러(233)에 전달하게 되는데, 이 때 양자의 회전에 따라 베인(234)이 부시(235) 사이에서 왕복 직선 운동하게 된다. 즉, 실린더형 로터(231,232)의 내주면은 롤러(233)의 외주면에 서로 대응하는 부분을 갖게 되는데, 이렇게 서로 대응하는 부분들은 실린더형 로터(231,232)와, 롤러(233)가 1회전할 때마다 접촉했다가 서로 멀어지는 과정을 반복하면서 흡입포켓(S)이 점진적으로 커지면서 냉매나 작동유체를 흡입포켓(S)으로 흡입함과 동시에 압축포켓(D)이 점진적으로 작아지면서 그 안의 냉매나 작동유체를 압축시킨 다음, 토출시킨다.Therefore, when the
도 11은 본 발명에 따른 압축기의 제2실시예에서 압축기구부의 운전사이클이 도시된 평면도이다.11 is a plan view showing an operating cycle of the compression mechanism in the second embodiment of the compressor according to the present invention.
압축기구부의 흡입, 압축, 토출되는 과정을 살펴보면, 도 11에 도시된 바와 같이 실린더형 로터(231,232)와 롤러(233)가 회전하면서 (a), (b), (c), (d)로 상대적인 위치가 변하게 되는 1싸이클을 보여준다. 보다 상세하게, 실린더형 로터(231,232) 및 롤러(233)가 (a)에 위치하면, 롤러(233)의 흡입구(233a)를 통하여 흡입포켓(S)으로 냉매나 작동유체가 흡입되고, 흡입포켓(S)과 베인(234)으로 구획되는 토출되는 압축포켓(D)에서는 압축이 일어난다. 실린더형 로터(231,232) 및 롤러(233)가 회전하면서 (b)에 도착할 때에도, 흡입포켓(S)이 늘어나는 동시에 압축포켓(D)이 줄어들면서, 흡입포켓(S)으로 냉매나 작동유체가 흡입되고, 압축포켓(D)에서 압축이 계속 일어난다. 실린더형 로터(231,232) 및 롤러(233)가 회전하면서 (c)에 도착하면, 흡입포켓(S)으로 계속 흡입되고, 압축포켓(D)에서 냉매나 작동유체의 압력이 설정된 압력이상이 되는 경우에 냉매나 작동유체는 상부 베어링 커 버(236 : 도 8에 도시)의 토출구 및 토출밸브(236A : 도 8에 도시)를 통해 토출하게 된다. (d)에서는 냉매나 작동유체의 흡입과 토출이 거의 끝나게 된다.Looking at the process of suction, compression, and discharge of the compression mechanism, as shown in Figure 11, the cylindrical rotors (231, 232) and the
도 12는 본 발명에 따른 압축기의 제2실시예에서 베인 윤활구조 일예가 도시된 사시도이다.12 is a perspective view showing an example of the vane lubrication structure in the second embodiment of the compressor according to the present invention.
본 발명에 따른 압축기의 제2실시예에서 베인 윤활구조를 도 10 및 도 12를 참조하여 살펴보면, 로터(231) 내주면에 형합시키기 위하여 실린더(232)의 외주면에 돌출된 결합용 돌기(232a)가 구비되고, 실린더(232)의 내주면부터 결합용 돌기(232a) 일부까지 연장된 베인 장착구(232H)가 구비되고, 베인(234)을 베인 장착구(232H)에 부시들(235) 사이에 맞닿도록 설치되는데, 하부 베어링 커버(238)가 실린더(232)의 베인 장착구(232H) 저면 일부를 덮지 않도록 설치된다. 이때, 베인 장착구(232H)는 원형의 실린더(232)로부터 돌출된 결합용 돌기(232a)에 구비되기 때문에 하부 베어링 커버(238)의 하부 커버부(238b)가 원판 형상으로 형성되더라도 결합용 돌기(232a)까지 연장된 베인 장착구(232H)의 일부를 덮지 않도록 설치될 수 있다. 또한, 하부 베어링 커버(238)의 하부 커버부(238b)가 원판 형상으로 형성되더라도 그 외주 부분이 단차지게 형성되어 결합용 돌기(232a)까지 연장된 베인 장착구(232H)의 일부를 덮지 않도록 설치될 수 있다. 이와 같이, 베인 장착구(232H)의 저면을 통하여 오일이 유입되도록 하기 위하여, 밀폐용기(210 : 도 7에 도시) 내부의 오일의 유면은 하부 베어링 커버(238)보다 높게 유지할 뿐 아니라 베인 장착구(232H)의 최하단이 잠기도록 유지되는 것이 바람직하다. 하지만, 오일이 베인 장착구(232H)의 저면을 통하여 베인 장착구(232H)로 유입되면, 압축 냉매와 섞여서 외부로 빠져나가기 때문에 오일의 유면을 일정 높이 이상 유지하는 것이 어렵다. 따라서, 밀폐용기(210 : 도 7에 도시) 내에 적정량 이상의 오일량을 유지하기 위하여 오일회수구조가 적용되는 것이 바람직하다. 상기의 실시예의 오일회수구조를 살펴보면, 상부 베어링 커버(236)의 토출구 및 머플러(237 : 도 9에 도시)의 토출구를 빠져나온 압축 냉매가 머플러(237 : 도 9에 도시) 바로 위에 설치된 유분리판(280 : 도 7에 도시)에 부딪히면, 오일이 압축 냉매로부터 분리된다. 이와 같이, 오일이 분리된 냉매는 유분리판(280 : 도 7에 도시)에 구비된 홀(미도시)을 통하여 빠져나가고, 냉매로부터 분리된 오일은 유분리판(280 : 도 7에 도시)으로부터 로터(231) 또는 상부 베어링 커버(236) 위로 떨어진 다음, 부품들 사이의 오일회수유로를 따라 밀폐용기(210 : 도 7에 도시) 하부로 회수되도록 한다. 이때, 오일회수유로는 스테이터(220 : 도 7에 도시)와 로터(231) 사이의 간극으로 구성되거나, 실린더(232)와 상부 및 하부 베어링 커버(236,238)를 볼트 체결하기 위하여 지그가 장착될 수 있도록 수직하게 연통되도록 실린더(231)와 상부 및 하부 베어링 커버(236,238)에 구비되는 일련의 지그 장착구(미도시)로 구성될 수 있다.Looking at the vane lubrication structure in the second embodiment of the compressor according to the present invention with reference to Figures 10 and 12, the engaging
또한, 베인 윤활구조의 또 다른 일예를 살펴보면, 상부 베어링 커버(236)가 실린더(232)의 베인 장착구(232H) 상면 일부를 덮지 않도록 설치되고, 밀폐용기(210 : 도 7에 도시) 내부의 오일의 유면은 상부 베어링 커버(236)보다 높게 유지할 뿐 아니라 베인 장착구(232H)의 최상단이 잠기도록 유지되는 것이 바람직하다. In addition, referring to another example of the vane lubrication structure, the
이상에서, 본 발명은 본 발명의 실시예 및 첨부도면에 기초하여 예로 들어 상세하게 설명하였다. 그러나, 이상의 실시예들 및 도면에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않으며, 본 발명의 범위는 후술한 특허청구범위에 기재된 내용에 의해서만 제한될 것이다.In the above, the present invention has been described in detail by way of examples based on the embodiments of the present invention and the accompanying drawings. However, the scope of the present invention is not limited by the above embodiments and drawings, and the scope of the present invention will be limited only by the contents described in the claims below.
도 1은 본 발명에 따른 압축기의 제1실시예가 도시된 측단면 사시도.1 is a side sectional perspective view showing a first embodiment of a compressor according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 압축기의 제1실시예가 도시된 분해 사시도.2 is an exploded perspective view showing a first embodiment of a compressor according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 압축기의 제1실시예가 도시된 측단면도.3 is a side sectional view showing a first embodiment of a compressor according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 압축기의 제1실시예에서 베인 장착구조가 도시된 평면도.Figure 4 is a plan view showing the vane mounting structure in the first embodiment of the compressor according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 압축기의 제1실시예에서 압축기구부의 운전사이클이 도시된 평면도.5 is a plan view showing an operation cycle of the compression mechanism in the first embodiment of the compressor according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 압축기의 제1실시예에서 베인 윤활구조 일예가 도시된 사시도.6 is a perspective view showing an example of the vane lubrication structure in the first embodiment of the compressor according to the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 압축기의 제2실시예가 도시된 측단면 사시도.Figure 7 is a side sectional perspective view showing a second embodiment of the compressor according to the present invention.
도 8은 본 발명에 따른 압축기의 제2실시예가 도시된 분해 사시도.8 is an exploded perspective view showing a second embodiment of the compressor according to the present invention.
도 9는 본 발명에 따른 압축기의 제2실시예가 도시된 측단면도.9 is a side sectional view showing a second embodiment of a compressor according to the present invention;
도 10은 본 발명에 따른 압축기의 제2실시예에서 베인 장착구조가 도시된 평면도.10 is a plan view showing a vane mounting structure in a second embodiment of a compressor according to the present invention;
도 11은 본 발명에 따른 압축기의 제2실시예에서 압축기구부의 운전사이클이 도시된 평면도.11 is a plan view showing the operating cycle of the compression mechanism in the second embodiment of the compressor according to the present invention.
도 12는 본 발명에 따른 압축기의 제2실시예에서 베인 윤활구조 일예가 도시된 사시도.12 is a perspective view showing an example of the vane lubrication structure in a second embodiment of the compressor according to the present invention.
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E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |