KR20110033740A - A rotary compressor - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A rotary compressor is provided to stably control a blade, a roller and a motor by detecting and measuring the impedance change of the induction coil on the blade. CONSTITUTION: A rotary compressor(100) comprises a housing(140), an eccentric roller(150), a driving unit, blade(170) and a detector. The housing forms the internal space of a cylinder. The eccentric roller rotates on the rotor shaft of the cylinder at a regular speed. The driving unit rotates the eccentric roller. The blade translates along the blade guide groove(141) on one side of the housing and makes tight contact with the outer side of the rotating eccentric roller by an elastic member. The elastic member is inserted into the inner side of the blade guide groove. The detector detects the translation position of the blade.

Description

로터리 압축기{A Rotary Compressor}Rotary Compressor

본 발명은 로터리 압축기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 블레이드에 권선된 유도 코일의 임피던스 변화를 감지 및 측정하여 블레이드, 편심형 롤러, 및 모터의 회전자의 위치를 용이하게 감지하는 로터리 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a rotary compressor, and more particularly, to a rotary compressor for easily detecting the position of the blade, the eccentric roller, and the rotor of the motor by sensing and measuring the impedance change of the induction coil wound on the blade. will be.

통상적으로, 압축기는 증발기에서 증발한 냉매증기가 응축되기 쉽도록 냉매증기의 압력을 높이는 것, 즉 증기를 압축하는 것이라고 할 수 있다. 이러한 압축기의 작용에 의하여 냉매는 응축 및 증발 과정을 반복하면서 냉동장치 내를 순환하며 열을 차가운 곳에서부터 따뜻한 곳으로 운반하게 되는 것이다. 즉, 냉동장치에서의 압축기는 냉동장치의 핵심 구성 요소가 된다.In general, the compressor may be said to increase the pressure of the refrigerant vapor, that is, to compress the vapor so that the refrigerant vapor evaporated in the evaporator is easily condensed. By the action of the compressor, the refrigerant circulates in the freezing device while repeating the condensation and evaporation process and transfers heat from a cold place to a warm place. In other words, the compressor in the freezer is a key component of the freezer.

현재 다양한 형태의 압축기가 사용되고 있으나, 보편적으로 사용되고 있는 압축기는 왕복운동식 압축기, 예컨대 로터리 압축기인데, 이것은 실린더 내부에서 병진운동하는 블레이드 및 롤러에 의해서 저압의 유체를 흡입하여 고압의 유체로 압력을 높여서 유체를 토출하게 된다.Various types of compressors are currently used, but a commonly used compressor is a reciprocating compressor such as a rotary compressor, in which a low pressure fluid is sucked by a blade and a roller which translates inside a cylinder to increase pressure by a high pressure fluid. The fluid is discharged.

한편, 로터리 압축기가 적용되는 가전 제품 또는 산업용 압축기가 소비자 또는 사용자의 욕구에 따라서 정밀하고 정교하게 로터리 압축기를 제어할 필요성이 제기되었다. 즉, 로터리 압축기를 효율적으로 제어하고 로터리 압축기의 기계적 특성을 용이하게 파악하기 위해서, 로터리 압축기를 구성하는 블레이드의 위치, 롤러의 회전 위치 또는 모터의 회전자의 회전위치를 감지 및 측정하여야 한다.On the other hand, home appliances or industrial compressors to which the rotary compressor is applied have a need to control the rotary compressor precisely and precisely according to the needs of consumers or users. That is, in order to efficiently control the rotary compressor and easily grasp the mechanical characteristics of the rotary compressor, the position of the blade constituting the rotary compressor, the rotational position of the roller, or the rotational position of the rotor of the motor should be sensed and measured.

하지만, 로터리 압축기의 실린더 내부의 고온의 온도가, 블레이드의 위치, 롤러의 회전 위치 또는 모터의 회전자의 회전위치를 감지할 수 있는 통상의 센서를 배치하기에는 매우 부적합하고, 실린더 내부는 고압 상태로 유지되고, 압축 행정에 따라 압력의 변화폭이 매우 커서 통상의 엔코더(encoder) 또는 센서를 사용할 수 없는 문제점이 있다.However, the high temperature inside the cylinder of the rotary compressor is very unsuitable for placing a conventional sensor capable of detecting the position of the blade, the rotational position of the roller or the rotational position of the rotor of the motor, and the inside of the cylinder in a high pressure state. It is maintained, and there is a problem that a change in pressure is very large according to the compression stroke so that an ordinary encoder or sensor cannot be used.

따라서, 본 발명은 상기한 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 블레이드에 권선된 유도 코일의 임피던스 변화를 감지 및 측정하여 블레이드의 병진운동 위치, 편심형 롤러의 회전 위치, 및 모터의 회전자의 회전 위치를 용이하게 감지함으로써, 블레이드, 롤러, 및 모터를 안정적으로 제어할 수 있는 로터리 압축기를 제공함을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, by detecting and measuring the impedance change of the induction coil wound on the blade, the translational position of the blade, the rotational position of the eccentric roller, and the rotation of the motor. An object of the present invention is to provide a rotary compressor capable of stably controlling a blade, a roller, and a motor by easily sensing the rotational position of the former.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 실린더, 상기 실린더로 관통 형성된 흡입관, 상기 흡입관과 이격되고 상기 실린더로 관통 형성된 토출관, 및 상기 흡입관으로부터 토출관으로 유동하는 유체를 분리하는 블레이드로 이루어진 로터리 압축기에 있어서, 상기 실린더의 원통 형상의 내부 공간을 형성하는 하우징과, 상기 실린더에서 로터 샤프트를 회전축으로 하여 일정 회전속도로 회전하는 편심형 롤러와, 상기 편심형 롤러를 회전시키는 구동부와, 상기 하우징의 일측에 형성된 블레이드 가이드홈을 따라 병진운동하고, 상기 블레이드 가이드홈 내측에 삽입 고정된 탄성부재에 의해서 상기 회전하는 편심형 롤러의 외측과 밀착되는 블레이드와, 상기 블레이드의 병진운동 위치를 감지하는 감지부를 포함하는, 로터리 압축기를 제공한다.In order to achieve the above object, according to a preferred embodiment of the present invention, a cylinder, a suction pipe formed through the cylinder, a discharge tube spaced from the suction pipe and penetrated by the cylinder, and a fluid flowing from the suction pipe to the discharge tube A rotary compressor comprising a blade for separating, comprising: a housing forming a cylindrical inner space of the cylinder, an eccentric roller rotating at a constant rotational speed with the rotor shaft as a rotating shaft in the cylinder, and rotating the eccentric roller And a blade configured to translate along the blade guide groove formed on one side of the housing, the blade being in close contact with the outside of the rotating eccentric roller by an elastic member inserted and fixed inside the blade guide groove, and translation of the blade. Rotary, including a sensing unit for detecting the movement position It provides compressors.

바람직하게, 상기 감지부는, 상기 블레이드 가이드홈 내측에 형성되며, 상기 블레이드 외측에 권선된 유도 코일, 및 상기 유도 코일에 교류 전압을 인가하는 전 원부를 포함할 수 있다.Preferably, the sensing unit may be formed inside the blade guide groove, and may include an induction coil wound on the outside of the blade, and a power unit for applying an AC voltage to the induction coil.

바람직하게, 상기 감지부는, 상기 전원부에 의해 인가된 교류 전압에 의해 변하는 상기 유도 코일의 임피던스를 측정하여, 상기 구동부의 회전 위치 및 상기 편심형 롤러의 회전 위치를 감지할 수도 있다.Preferably, the sensing unit may measure the impedance of the induction coil changed by the alternating current voltage applied by the power supply unit to sense the rotational position of the driving unit and the rotational position of the eccentric roller.

바람직하게, 상기 블레이드가 상기 블레이드 가이드홈으로부터 상기 편심형 롤러 방향으로 최대 길이로 인출되면, 상기 감지부에 의해 감지된 유도 코일의 임피던스는 최소값을 가지고, 상기 블레이드가 상기 블레이드 가이드홈으로부터 상기 편심형 롤러 방향으로 최소 길이로 인출되면, 상기 감지부에 의해 감지된 유도 코일의 임피던스는 최대값을 가질 수도 있다.Preferably, when the blade is withdrawn to the maximum length in the direction of the eccentric roller from the blade guide groove, the impedance of the induction coil sensed by the sensing unit has a minimum value, the blade is the eccentric from the blade guide groove When drawn out to the minimum length in the roller direction, the impedance of the induction coil sensed by the sensing unit may have a maximum value.

바람직하게, 상기 블레이드를 자성체를 포함할 수도 있다.Preferably, the blade may include a magnetic material.

바람직하게, 상기 탄성부재는 스프링일 수도 있다.Preferably, the elastic member may be a spring.

바람직하게, 상기 구동부는 모터를 포함하고, 상기 모터의 회전자는 상기 로터 샤프트와 결합될 수 있다.Preferably, the drive unit includes a motor, the rotor of the motor may be coupled to the rotor shaft.

본 발명에 의하면, 블레이드에 권선된 유도 코일의 임피던스 변화를 감지 및 측정하여 블레이드의 병진운동 위치, 편심형 롤러의 회전 위치, 및 모터의 회전자의 회전 위치를 용이하게 감지함으로써, 블레이드, 롤러, 및 모터를 안정적으로 제어할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, by detecting and measuring the impedance change of the induction coil wound on the blade to easily detect the translational position of the blade, the rotational position of the eccentric roller, and the rotational position of the rotor of the motor, And it is effective to control the motor stably.

또한, 블레이드에 유도 코일을 권선하여 인덕턴스 변화를 감지하는 감지부를 구성함으로써, 저비용으로 블레이드, 롤러, 및 모터의 회전자의 위치를 감지할 수 있으며, 이에 따라 로터리 압축기의 기계적 특성 파악이 용이하고, 블레이드, 롤러, 및 모터의 회전자의 위치 감지가 필요한 냉장고, 에어컨 또는 산업용 압축기에 폭넓게 적용되어 활용할 수 있는 효과가 있다.In addition, by winding the induction coil to the blade to detect the change in inductance, it is possible to detect the position of the rotor of the blade, the roller, and the motor at a low cost, it is easy to determine the mechanical characteristics of the rotary compressor, The blades, rollers, and motors can be applied to a wide range of refrigerators, air conditioners, or industrial compressors that require sensing the position of the rotor.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명하고자 한다. 하기의 설명에서는 본 발명의 실시 예에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, only parts necessary for understanding the operation according to the embodiment of the present invention will be described, and the description of other parts will be omitted so as not to disturb the gist of the present invention.

이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms or words used in the specification and claims described below should not be construed as being limited to the ordinary or dictionary meanings, and the inventors may appropriately use the concept of terms to describe their own invention in the best way. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the present specification and the configuration shown in the drawings are only exemplary embodiments of the present invention, and do not represent all of the technical ideas of the present invention, and various equivalents may be substituted for them at the time of the present application. It should be understood that there may be water and variations.

도 1은 본 발명에 의한 로터리 압축기의 개략적인 단면도이며, 도 2a는 도 1의 로터리 압축기의 감지부의 개략적인 구성도이고, 도 2b는 도 2a의 감지부의 등가 회로를 예시한 것이다.1 is a schematic cross-sectional view of a rotary compressor according to the present invention, FIG. 2A is a schematic configuration diagram of a sensing unit of the rotary compressor of FIG. 1, and FIG. 2B illustrates an equivalent circuit of the sensing unit of FIG. 2A.

도 1 내지 2b를 참조하면, 실린더(110), 실린더(110)로 관통 형성된 흡입 관(120), 흡입관(120)과 이격되고 실린더(110)로 관통 형성된 토출관(130), 및 흡입관(120)으로부터 토출관(130)으로 유동하는 유체를 분리하는 블레이드(170)로 이루어진 본 발명에 의한 로터리 압축기(100)는, 하우징(140), 편심형 롤러(150), 구동부, 유도 코일(210)이 권선된 블레이드(170), 및 감지부(180)를 포함한다.1 to 2B, the cylinder 110, the suction tube 120 penetrated through the cylinder 110, the discharge tube 130 spaced apart from the suction tube 120 and penetrated through the cylinder 110, and the suction tube 120. Rotary compressor 100 according to the present invention comprising a blade 170 for separating the fluid flowing from the discharge pipe 130 to the housing 140, the eccentric roller 150, the drive unit, the induction coil 210 The wound blade 170, and the sensing unit 180 is included.

우선, 하우징(140)은 실린더(110)의 원통 형상의 내부 공간을 형성한다.First, the housing 140 forms a cylindrical inner space of the cylinder 110.

편심형 롤러(eccentric rolloer)(150)는 실린더(110)에서 로터 샤프트(rotor shaft)(151)를 회전축으로 하여 일정 회전속도로 회전한다. 즉, 편심형 롤러(150)는 실린더(110)의 원통 형상의 내부 공간에서 로터 샤프트(151)를 회전축으로 하여 회전하여 흡입관(120)으로부터 실린더(110)를 거쳐 토출관(130)으로 유체(fluid), 예컨대 기체 또는 액체를 기계적인 압력에 의해서 유동시킨다. 유체의 유동에 대해서는, 도 3을 참조하여 상세히 후술하고자 한다.An eccentric rolloer 150 rotates at a constant rotational speed with the rotor shaft 151 as the rotation axis in the cylinder 110. That is, the eccentric roller 150 is rotated in the cylindrical inner space of the cylinder 110 with the rotor shaft 151 as the rotation axis, and the fluid (from the suction pipe 120 through the cylinder 110 to the discharge pipe 130) fluid), such as gas or liquid, by means of mechanical pressure. The flow of the fluid will be described later in detail with reference to FIG. 3.

구동부(미도시)는 편심형 롤러(150)를 로터 샤프트(151)를 회전축으로 하여 일정 속도로 회전시킨다. 예컨대, 구동부는 모터로 이루어 지고, 모터의 회전자(rotor)(미도시)는 로터 샤프트(151)와 결합될 수 있다.The driving unit (not shown) rotates the eccentric roller 150 at a constant speed using the rotor shaft 151 as the rotation axis. For example, the driving unit may be a motor, and a rotor (not shown) of the motor may be coupled to the rotor shaft 151.

블레이드(blade)(170)는 하우징(140)의 일측에 형성된 블레이드 가이드홈(141)을 따라 병진운동하고, 블레이드 가이드홈(141) 내측에 삽입 고정된 탄성부재(171), 예컨대 스프링에 의해서 회전하는 편심형 롤러(150)의 외측과 밀착된다. 즉, 블레이드(170)의 일측에는 탄성부재(171)가 결합 고정되고, 블레이드(170)의 타측은 편심형 롤러(150)와 밀착된다. 한편, 탄성부재(171)는, 압축 행정시 블레이드(170)가 편심형 롤러(150)와 밀착될 수 있도록 탄성력을 제공하는 역할을 한 다. 여기서, 블레이드(170)는 금속 재질(metal material)을 포함하거나 자성체(magnetic material)를 포함할 수 있다. 또한, 블레이드(170)는 편심형 롤러(150)의 편심 회전에 의해서 블레이드 가이드홈(141)을 따라 왕복운동을 하게 된다.The blade 170 translates along the blade guide groove 141 formed at one side of the housing 140, and rotates by an elastic member 171, for example, a spring, which is inserted and fixed inside the blade guide groove 141. It is in close contact with the outside of the eccentric roller 150. That is, the elastic member 171 is fixedly coupled to one side of the blade 170, the other side of the blade 170 is in close contact with the eccentric roller 150. On the other hand, the elastic member 171 serves to provide an elastic force so that the blade 170 can be in close contact with the eccentric roller 150 during the compression stroke. Here, the blade 170 may include a metal material or may include a magnetic material. In addition, the blade 170 is reciprocated along the blade guide groove 141 by the eccentric rotation of the eccentric roller 150.

감지부(180)는 블레이드(170)의 블레이드 가이드홈(141)을 따른 병진운동 위치를 감지한다. 예컨대, 감지부(180)는, 블레이드 가이드홈(141) 내측에 형성되고 블레이드(171) 외측에 권선된 유도 코일(181), 및 유도 코일(181)에 고주파 교류 전압을 인가하는 전원부(182)를 포함한다. 즉, 감지부(180)는, 전원부(182)에 의해 인가되는 교류 전압에 의해 변하는 유도 코일(181)의 임피던스(impedance) 또는 인덕턴스(inductance)를 측정하여, 구동부, 예컨대 모터의 회전자의 회전 위치 및 편심형 롤러(150)의 회전 위치를 감지하여 인지한다. 한편, 임피던스 또는 인덕턴스 변화에 따른 블레이드(170)의 상대적인 병진운동 위치는 모터의 회전자의 회전 위치 및 편심형 롤러(150)의 회전 위치를 직접적으로 표현하는 것이다.The sensing unit 180 detects a translational position along the blade guide groove 141 of the blade 170. For example, the sensing unit 180 may include an induction coil 181 formed inside the blade guide groove 141 and wound outside the blade 171, and a power supply unit 182 for applying a high frequency AC voltage to the induction coil 181. It includes. That is, the sensing unit 180 measures the impedance or inductance of the induction coil 181 that is changed by the alternating voltage applied by the power supply unit 182 to rotate the driving unit, for example, the rotor of the motor. The position and rotational position of the eccentric roller 150 are detected and recognized. On the other hand, the relative translational position of the blade 170 according to the impedance or inductance change is a direct expression of the rotational position of the rotor and the eccentric roller 150 of the motor.

여기서, 도 2b를 참조하면, 유도 코일(181)에 인가된 교류 전압에 의해서 폐회로(closed circuit)에 교류 전류가 흐르게 된다. 한편, 유도 코일(181)에 흐르는 교류 전류의 크기(amplitude) 및 위상(phase)은, 폐회로의 임피던스, 즉 폐회로의 저항(resistacne) 성분 및 인덕턴스 성분으로 인해서, 전원부(182)에 의해 흐르는 교류 전류의 크기 및 위상과 달라진다.Here, referring to FIG. 2B, an AC current flows in a closed circuit by an AC voltage applied to the induction coil 181. On the other hand, the amplitude and phase of the alternating current flowing through the induction coil 181 is due to the impedance of the closed circuit, that is, the resistance component and the inductance component of the closed circuit, and thus the alternating current flowing through the power supply unit 182. Depends on the magnitude and phase.

또한, 블레이드(170)의 블레이드 가이드홈(141)을 따른 병진운동 위치, 즉 블레이드 가이드홈(141)에서의 블레이드(170)와 유도 코일(181)의 상대적인 위치에 따라 유도 코일(181)의 인덕턴스가 변하게 된다. 예컨대, 도 2a의 (a)를 참조하면, 블레이드(170)가 블레이드 가이드홈(141)으로부터 편심형 롤러(150) 방향으로 최대 길이로 인출되면, 감지부(180)에 의해 감지된 유도 코일(181)의 임피던스 또는 인덕턴스는 최소값을 가지게 된다. 즉, 주지하는 바와 같이, 블레이드(170)에 권선된 유도 코일(181) 내측에 위치하는 금속 재질 또는 자성체를 포함하는 블레이드(170)의 길이가 최소가 되므로 유도 코일(181)의 인덕턴스는 최소값을 가지게 된다.Further, the inductance of the induction coil 181 according to the translational position along the blade guide groove 141 of the blade 170, that is, the relative position of the blade 170 and the induction coil 181 in the blade guide groove 141. Will change. For example, referring to FIG. 2A, when the blade 170 is pulled out from the blade guide groove 141 to the maximum length in the eccentric roller 150 direction, the induction coil detected by the sensing unit 180 ( The impedance or inductance of 181 has a minimum value. That is, as is well known, since the length of the blade 170 including the metal material or the magnetic material located inside the induction coil 181 wound on the blade 170 is minimized, the inductance of the induction coil 181 is kept to a minimum value. To have.

반면, 도 2a의 (b)를 참조하면, 블레이드(170)가 블레이드 가이드홈(141)으로부터 편심형 롤러(150) 방향으로 최소 길이로 인출되면, 감지부(180)에 의해 감지된 유도 코일(181)의 임피던스 또는 인덕턴스는 최대값을 가지게 된다. 즉, 주지하는 바와 같이, 블레이드(170)에 권선된 유도 코일(181) 내측에 위치하는 금속 재질 또는 자성체를 포함하는 블레이드(170)의 길이가 최대가 되므로 유도 코일(181)의 인덕턴스는 최대값을 가지게 된다.On the other hand, referring to Figure 2a (b), when the blade 170 is drawn out of the blade guide groove 141 in the direction of the eccentric roller 150 to the minimum length, the induction coil (detected by the sensing unit 180 ( The impedance or inductance of 181) has a maximum value. That is, as is well known, the inductance of the induction coil 181 is the maximum value because the length of the blade 170 including the metal material or magnetic material located inside the induction coil 181 wound on the blade 170 is maximized. Will have

도 3은 도 1의 로터리 압축기의 압축 행정을 순차적으로 예시한 개략적인 단면도이며, 도 4a는 도 3의 로터리 압축기의 압축 행정에 의한 블레이드의 위치에 따른 유도 코일의 인덕턴스 변화를 예시한 그래프이고, 도 4b는 도 3의 로터리 압축기의 압축 행정에 의한 편심형 롤러의 회전위치에 따른 유도 코일의 인덕턴스 변화를 예시한 그래프이다.3 is a schematic cross-sectional view sequentially illustrating a compression stroke of the rotary compressor of FIG. 1, FIG. 4A is a graph illustrating a change in inductance of an induction coil according to the position of a blade due to the compression stroke of the rotary compressor of FIG. 3. 4B is a graph illustrating an inductance change of the induction coil according to the rotational position of the eccentric roller due to the compression stroke of the rotary compressor of FIG. 3.

도 3 내지 4b를 참조하면, 본 발명에 의한 로터리 압축기(100)의 압축 행정은 압축 시작(a), 흡입 스트로크 시작(b), 흡입 스트로크 지속(c), 및 유체 토 출(d)의 순차적인 과정으로 이루어진다.3 to 4B, the compression stroke of the rotary compressor 100 according to the present invention is a sequential sequence of compression start (a), suction stroke start (b), suction stroke duration (c), and fluid discharge (d). The process is done.

압축 시작 과정에서(a), 편심형 롤러(150)와의 밀착에 의해서 유체 유동이 억제된 흡입관(120) 및 토출관(130)이 개방되기 시작한다. 여기서, 블레이드(170)는 블레이드 가이드홈(141)으로부터 편심형 롤러(150) 방향으로 최소 길이로 인출되므로, 감지부(180)에 의해 감지된 유도 코일(181)의 인덕턴스는 최대값을 가지게 된다(도 4a 참조). 한편, 블레이드의 최소 길이 인출에 따른 편심형 롤러(150)의 회전 위치를 0 rad 으로 정의한다. 이에 따라, 편심형 롤러(150)의 0 rad 의 회전위치에서 유도 코일(181)의 인덕턴스는 최대값을 가지게 된다(도 4b 참조).In the compression start process (a), the suction pipe 120 and the discharge pipe 130 whose fluid flow is suppressed by the close contact with the eccentric roller 150 start to open. Here, since the blade 170 is drawn out from the blade guide groove 141 in the direction of the eccentric roller 150 with a minimum length, the inductance of the induction coil 181 detected by the sensing unit 180 has a maximum value. (See FIG. 4A). On the other hand, the rotational position of the eccentric roller 150 according to the pull out of the minimum length of the blade is defined as 0 rad. Accordingly, the inductance of the induction coil 181 at the rotational position of 0 rad of the eccentric roller 150 has a maximum value (see FIG. 4B).

이후, 흡입 스트로크 시작 과정에서(b), 편심형 롤러(150)의 로터 샤프트(151)를 축으로 한 반시계 방향으로의 π/2 rad 회전시, 흡입관(120)이 개방되어 저압의 유체가 흡입관(120)으로부터 실린더(110)로 유동하게 되고, 실린더(110)로부터 토출관(130)으로 고압의 유체가 유동하게 된다. 여기서, 블레이드(170)는, 탄성부재(171)의 탄성력에 의해서 편심형 롤러(150)의 후퇴에 따라 블레이드 가이드홈(141)으로부터 점진적으로 인출된다. 이에 따라, 유도 코일(181)의 인덕턴스 값이 점진적으로 감소한다. 한편, 블레이드(170)와 편심형 롤러(150)의 밀착에 의해서 저압의 유체와 고압의 유체는 물리적으로 분리된다.Then, during the start of the suction stroke (b), when the π / 2 rad rotation in the counterclockwise direction about the rotor shaft 151 of the eccentric roller 150, the suction pipe 120 is opened to the low pressure fluid The fluid flows from the suction pipe 120 to the cylinder 110, and the high pressure fluid flows from the cylinder 110 to the discharge pipe 130. Here, the blade 170 is gradually drawn out from the blade guide groove 141 with the retraction of the eccentric roller 150 by the elastic force of the elastic member 171. Accordingly, the inductance value of the induction coil 181 gradually decreases. Meanwhile, the low pressure fluid and the high pressure fluid are physically separated by the close contact between the blade 170 and the eccentric roller 150.

이후, 흡입 스트로크 지속 과정에서(c), 편심형 롤러(150)의 로터 샤프트(151)를 축으로 한 반시계 방향으로의 π rad 회전시, 저압의 유체가 흡입관(120)으로부터 실린더(110)로 지속적으로 유동하게 되고, 고압의 유체가 실린더(110)로부터 토출관(130)으로 지속적으로 유동하게 된다. 여기서, 블레이 드(170)는 블레이드 가이드홈(141)으로부터 편심형 롤러(150) 방향으로 최대 길이로 인출되므로, 감지부(180)에 의해 감지된 유도 코일(181)의 인덕턴스는 최소값을 가지게 된다(도 4a 참조). 이에 따라, 편심형 롤러(150)의 π rad 의 회전위치에서 유도 코일(181)의 인덕턴스는 최소값을 가지게 된다(도 4b 참조).Subsequently, during the suction stroke continuation process (c), when π rad rotation in the counterclockwise direction about the rotor shaft 151 of the eccentric roller 150 is carried out, a low pressure fluid flows from the suction pipe 120 to the cylinder 110. As it continuously flows, the high pressure fluid continuously flows from the cylinder 110 to the discharge tube 130. Here, since the blade 170 is drawn out at the maximum length in the direction of the eccentric roller 150 from the blade guide groove 141, the inductance of the induction coil 181 detected by the sensing unit 180 has a minimum value. (See FIG. 4A). Accordingly, the inductance of the induction coil 181 at the rotational position of rad of the eccentric roller 150 has a minimum value (see FIG. 4B).

이후, 유체 토출 과정에서(d), 편심형 롤러(150)의 로터 샤프트(151)를 축으로 한 반시계 방향으로의 π*(3/2) rad 회전시, 저압의 유체가 흡입관(120)으로부터 실린더(110)로 지속적으로 유동하게 되고, 실린더(110)로부터 토출관(130)으로 고압의 유체가 지속적으로 유동하게 된다. 여기서, 블레이드(170)는, 편심형 롤러(150)의 전진에 따라 블레이드 가이드홈(141)으로 인입된다. 이에 따라, 유도 코일(181)의 인덕턴스 값이 점진적으로 증가한다. 한편, 로터리 압축기(100)의 압축 행정인 압축 시작(a), 흡입 스트로크 시작(b), 흡입 스트로크 지속(c), 및 유체 토출(d)의 순차적인 과정은 순환하게 된다.Subsequently, in the fluid discharge process (d), when the π * (3/2) rad rotation in the counterclockwise direction about the rotor shaft 151 of the eccentric roller 150, the low-pressure fluid flows into the suction pipe 120 From the cylinder 110 to the continuous flow, the high pressure fluid from the cylinder 110 to the discharge tube 130 is continuously flowing. Here, the blade 170 is introduced into the blade guide groove 141 as the eccentric roller 150 moves forward. Accordingly, the inductance value of the induction coil 181 gradually increases. On the other hand, the sequential processes of the compression start (a), the suction stroke start (b), the suction stroke duration (c), and the fluid discharge (d) which are the compression strokes of the rotary compressor 100 are circulated.

따라서, 전술한 바와 같이, 블레이드에 권선된 유도 코일의 인덕턴스 변화량을 감지 및 측정하여 블레이드의 병진운동 위치, 편심형 롤러의 회전위치, 및 모터의 회전자의 위치를 인지함으로써, 블레이드, 편심형 롤러, 및 모터를 안정적으로 제어할 수 있다.Thus, as described above, by detecting and measuring the amount of change in inductance of the induction coil wound on the blade, by recognizing the translational position of the blade, the rotational position of the eccentric roller, and the position of the rotor of the motor, the blade, the eccentric roller , And motor can be controlled stably.

이상에서 본 발명의 실시예를 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 로터리 압축기에 대해 설명하였으나, 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.In the above description of the embodiments of the present invention, a rotary compressor having a specific shape and structure has been described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be variously modified and changed by those skilled in the art. It should be interpreted as falling within the protection scope of the invention.

도 1은 본 발명에 의한 로터리 압축기의 개략적인 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view of a rotary compressor according to the present invention.

도 2a는 도 1의 로터리 압축기의 감지부의 개략적인 구성도이다.FIG. 2A is a schematic configuration diagram of a sensing unit of the rotary compressor of FIG. 1.

도 2b는 도 2a의 감지부의 등가 회로를 예시한 것이다.2B illustrates an equivalent circuit of the sensing unit of FIG. 2A.

도 3은 도 1의 로터리 압축기의 압축 행정을 순차적으로 예시한 개략적인 단면도이다.3 is a schematic cross-sectional view sequentially illustrating the compression stroke of the rotary compressor of FIG. 1.

도 4a는 도 3의 로터리 압축기의 압축 행정에 의한 블레이드의 위치에 따른 유도 코일의 인덕턴스 변화를 예시한 그래프이다.4A is a graph illustrating an inductance change of the induction coil according to the position of the blade due to the compression stroke of the rotary compressor of FIG. 3.

도 4b는 도 3의 로터리 압축기의 압축 행정에 의한 편심형 롤러의 회전위치에 따른 유도 코일의 인덕턴스 변화를 예시한 그래프이다.4B is a graph illustrating an inductance change of the induction coil according to the rotational position of the eccentric roller due to the compression stroke of the rotary compressor of FIG. 3.

Claims (7)

실린더, 상기 실린더로 관통 형성된 흡입관, 상기 흡입관과 이격되고 상기 실린더로 관통 형성된 토출관, 및 상기 흡입관으로부터 토출관으로 유동하는 유체를 분리하는 블레이드로 이루어진 로터리 압축기에 있어서,A rotary compressor comprising a cylinder, a suction pipe formed through the cylinder, a discharge tube spaced apart from the suction pipe and penetrated by the cylinder, and a blade separating the fluid flowing from the suction pipe to the discharge pipe, 상기 실린더의 원통 형상의 내부 공간을 형성하는 하우징과,A housing forming a cylindrical inner space of the cylinder; 상기 실린더에서 로터 샤프트를 회전축으로 하여 일정 회전속도로 회전하는 편심형 롤러와,An eccentric roller that rotates at a predetermined rotational speed using the rotor shaft as a rotating shaft in the cylinder, 상기 편심형 롤러를 회전시키는 구동부와,A driving unit for rotating the eccentric roller, 상기 하우징의 일측에 형성된 블레이드 가이드홈을 따라 병진운동하고, 상기 블레이드 가이드홈 내측에 삽입 고정된 탄성부재에 의해서 상기 회전하는 편심형 롤러의 외측과 밀착되는 블레이드와,A blade which translates along the blade guide groove formed on one side of the housing and is in close contact with the outside of the rotating eccentric roller by an elastic member inserted and fixed inside the blade guide groove; 상기 블레이드의 병진운동 위치를 감지하는 감지부를 포함하는, 로터리 압축기.And a sensing unit for sensing a translation position of the blade. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 감지부는,The detection unit, 상기 블레이드 가이드홈 내측에 형성되고 상기 블레이드 외측에 권선된 유도 코일, 및 상기 유도 코일에 교류 전압을 인가하는 전원부를 포함하는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.And an induction coil formed inside the blade guide groove and wound outside the blade, and a power supply unit applying an alternating voltage to the induction coil. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 감지부는,The detection unit, 상기 전원부에 의해 인가된 교류 전압에 의해 변하는 상기 유도 코일의 임피던스를 측정하여, 상기 구동부의 회전 위치 및 상기 편심형 롤러의 회전 위치를 감지하는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.And measuring the impedance of the induction coil that is changed by the alternating current voltage applied by the power supply, to detect the rotational position of the drive unit and the rotational position of the eccentric roller. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 블레이드가 상기 블레이드 가이드홈으로부터 상기 편심형 롤러 방향으로 최대 길이로 인출되면, 상기 감지부에 의해 감지된 유도 코일의 임피던스는 최소값을 가지고,When the blade is withdrawn to the maximum length in the eccentric roller direction from the blade guide groove, the impedance of the induction coil sensed by the sensing unit has a minimum value, 상기 블레이드가 상기 블레이드 가이드홈으로부터 상기 편심형 롤러 방향으로 최소 길이로 인출되면, 상기 감지부에 의해 감지된 유도 코일의 임피던스는 최대값을 가지는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.And when the blade is withdrawn from the blade guide groove in the direction of the eccentric roller with a minimum length, the impedance of the induction coil sensed by the detector has a maximum value. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 블레이드를 자성체를 포함하는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.Rotary blade characterized in that the blade comprises a magnetic material. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 탄성부재는 스프링인 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.The elastic member is a rotary compressor, characterized in that the spring. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 구동부는 모터를 포함하고, 상기 모터의 회전자는 상기 로터 샤프트와 결합되는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.The drive unit includes a motor, wherein the rotor of the motor is coupled to the rotor shaft, characterized in that the rotary compressor.
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