KR20110035823A - 로터리 콤프레셔 및 그 제조방법 - Google Patents

로터리 콤프레셔 및 그 제조방법 Download PDF

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다카야스 사이토
히로유키 요시다
요시아키 히루마
가즈히코 아라이
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산요덴키가부시키가이샤
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Abstract

<과제> 동일한 길이의 리벳으로 다른 중량의 밸런스 웨이트를 장착함과 동시에, 밀폐용기의 소형화를 도모한 로터리 콤프레셔를 제공한다.
<해결수단> 밀폐용기(12) 내에 전동요소(14)와 이 전동요소(14)의 회전축(16)으로 구동되는 회전압축요소(34)를 구비한다. 회전압축요소(34)를 구성하는 실린더(38)와 회전축(16)의 축받이(56)을 구비하여 실린더(38)의 전동요소(14) 측의 개구를 폐색하는 지지부재(하부지지부재(58))를 구비한다. 전동요소(14)는 고정자(22)와 회전축(16)에 고정되어 고정자(22) 내에서 회전하는 회전자(24)와, 이 회전자(24)의 회전압축요소(34) 측의 면에 장착된 밸런스 웨이트(86)를 가지고, 밸런스 웨이트(86)는 내측의 박육부(90)와 외측의 후육부(88)로 이루어지는 계단형상을 나타내고 있다. 후육부(88)는 지지부재(하부지지부재(58))의 축받이(56)보다 외측에 위치한다.

Description

로터리 콤프레셔 및 그 제조방법{ROTARY COMPRESSOR AND ITS MANUFACTURING METHOD}
본 발명은 회전자의 회전압축요소 측의 면에 밸런스 웨이트가 장착된 로터리 콤프레셔에 관한 것이다.
종래부터 단일의 회전압축요소를 구비한 로터리 콤프레셔는, 도 4에 나타내는 바와 같이 밀폐용기(112) 내에 전동요소(114) 및 이 전동요소(114)의 회전축(116)에 의해 구동되는 회전압축요소(134)를 구비하고 있다. 밀폐용기(112)는 전동요소(114)와 회전압축요소(134)를 수납하는 용기본체(112A)를 구비하고, 이 용기본체(112A)의 상부 개구를 사발모양의 덮개(112B)로 폐색하고 있다.
전동요소(114)는 고정자(122)와, 이 고정자(122)의 내측에 약간의 틈새를 형성하여 삽입배치된 회전자(124)로 구성되어 있다. 이 회전자(124)는 밀폐용기(112)의 대략 중심을 지나 연직방향으로 연장하는 회전축(116)에 고정됨과 동시에, 고정자(122)는 고정자 철심(126)과, 이 고정자 철심(126)에 감아 장착된 고정자 코일(128)을 가지며, 회전자(124)는 고정자(122)와 마찬가지로 회전자 철심(130)을 가지고 있다.
상기 회전압축요소(134)는 실린더(138)와, 이 실린더(138) 내에 형성한 편심부(140)에 끼워맞춰져 편심회전하는 롤러(142)와, 실린더(138) 내부를 각각 고압실 측과 저압실 측으로 구획하는 베인(도시생략)을 구비하고 있다. 실린더(138)의 상하의 개구면은 원통모양의 축받이(156)를 구비한 상부지지부재(154)와 하부지지부재(158)로 폐색된다.
이 회전압축요소(134)는 상부지지부재(154), 실린더(138), 하부지지부재(158)를 순서대로 배치하여 복수 개의 장착볼트(170)로 일체로 고정된다. 그리고, 상부지지부재(154)의 상면에는 상부커버(166)가 장착되며, 이 상부커버(166) 내에 실린더(138)의 내부와 연통하는 토출소음실(162)이 구성된다.
또, 실린더(138)에 접속된 냉매도입관(174)은 어큐뮬레이터(accumulator)(176)의 바닥부로부터 삽입접속되고, 선단은 어큐뮬레이터(176) 내의 위쪽에 위치하여 개구하고 있다. 또한, 180은 어큐뮬레이터(176)를 밀폐용기(112)의 용기본체(112A) 상부 측면에 고정하는 브래킷이다. 또, 178은 냉매토출관이고, 덮개(112B)에 장착되어 있다(특허문헌 1 참조).
그리고, 로터리 콤프레셔(110)는 터미널(120) 및 도시하지 않은 배선을 통하여 전동요소(114)의 고정자 코일(128)에 통전되면, 전동요소(114)가 기동하여 회전자(124)가 회전한다. 이 회전에 의해 회전축(116)과 일체로 형성한 편심부(140)에 끼워맞춰진 롤러(142)가 실린더(138) 내부를 편심회전한다. 또한, 도면의 전동요소(114)는 회전자 철심(130)에 영구자석(132)이 압입(壓入)된 소위 직류모터이다.
이와 같이 운전되는 로터리 콤프레셔(110)는 주축이 되는 회전축(116)에 대하여 편심부(140)의 중심(重心, 무게중심)이 편심하고 있기 때문에, 운전시의 회전축(116) 주위에 생기는 원심력의 균형을 맞추기 위해, 회전자(124)의 상하에 밸런스 웨이트(상부 밸런스 웨이트(184) 및 하부 밸런스 웨이트(186))를 설치하고 있었다. 이들 양 밸런스 웨이트는, 도 5, 도 6에 나타내는 바와 같이 일정 두께로 반선형(半扇形)으로 형성되어 있다.
이러한 회전자(124)의 상측(덮개(112B) 측)에 상부 밸런스 웨이트(184)가 설치되고, 하측(회전압축요소(134) 측)에 하부 밸런스 웨이트(186)가 설치된 상태에서 상부 밸런스 웨이트(184) 및 하부 밸런스 웨이트(186)에 미리 형성한 고정구멍(194)에 리벳(196, 196)이 관통되어 코킹(caulking) 고정된다.
그리고, 회전자(124)의 하측의 면에 장착된 하부 밸런스 웨이트(186)가 상부지지부재(154)에 접촉해 버리는 것을 피하기 위해, 하부 밸런스 웨이트(186)의 하면(회전압축요소(134) 측)과, 상부지지부재(154)의 상단과의 사이에 소정 치수의 틈새가 형성되어 있다.
[특허문헌1]일본국특개2009-74413호공보
그렇지만, 종래의 로터리 콤프레셔는 하부 밸런스 웨이트가 상부지지부재에 접촉해 버리는 것을 피하기 위해, 하부 밸런스 웨이트의 하면과 상부지지부재의 상단과의 사이에 소정 치수의 틈새를 형성하고 있었기 때문에, 아무래도 밀폐용기는 세로방향으로 길고, 폭이 넓게 되어 버린다. 이 때문에, 로터리 콤프레셔의 소형화가 곤란했다.
또, 다른 중량의 밸런스 웨이트는 두께도 다르기 때문에, 그들 중량이 다른 밸런스 웨이트를 장착하는 경우, 밸런스 웨이트의 중량에 맞춘 길이의 리벳을 사용해야 한다고 하는 문제가 있었다.
본 발명은 이러한 종래기술의 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 동일한 길이의 리벳으로 다른 중량의 밸런스 웨이트를 장착할 수 있음과 동시에, 밀폐용기의 소형화를 도모한 로터리 콤프레셔를 제공하는 것을 목적으로 한다.
즉, 본 발명의 로터리 콤프레셔는, 밀폐용기 내에 전동요소와 이 전동요소의 회전축으로 구동되는 회전압축요소를 구비한 것으로서, 회전압축요소를 구성하는 실린더와, 회전축의 축받이를 구비하여 실린더의 전동요소 측의 개구를 폐색하는 지지부재를 구비하고, 전동요소는 고정자와, 회전축에 고정되어 고정자 내에서 회전하는 회전자와, 이 회전자의 회전압축요소 측의 면에 장착된 밸런스 웨이트를 가지며, 이 밸런스 웨이트는 내측의 박육부(薄肉部)와 외측의 후육부(厚肉部)로 이루어지는 계단형상을 나타내고 있고, 후육부는 지지부재의 축받이보다 외측에 위치하는 것을 특징으로 한다.
또, 청구항 2의 발명의 로터리 콤프레셔는, 상기에 있어서, 회전자는 복수 매의 회전자용 철판을 적층한 회전자 철심과, 이 회전자 철심을 관통하는 리벳을 구비하고, 밸런스 웨이트는 리벳에 의해 박육부가 회전자 철심에 고정되어 있는 것을 특징으로 한다.
또, 청구항 3의 발명의 로터리 콤프레셔의 제조방법은, 밀폐용기 내에 전동요소와 이 전동요소의 회전축으로 구동되는 회전압축요소를 구비함과 동시에, 이 회전압축요소를 구성하는 실린더와, 회전축의 축받이를 구비하여 실린더의 전동요소 측의 개구를 폐색하는 지지부재가 설치되고, 전동요소는 고정자와, 회전축에 고정되어 고정자 내에서 회전하는 회전자와, 이 회전자의 회전압축요소 측의 면에 장착된 밸런스 웨이트를 가지는 것으로서, 밸런스 웨이트를 내측의 박육부와 외측의 후육부로 이루어지는 계단형상으로 하고, 후육부를 지지부재의 축받이보다 외측에 위치시킴과 동시에, 당해 후육부의 두께치수를 변경함으로써, 당해 밸런스 웨이트의 중량을 설정하는 것을 특징으로 한다.
또, 청구항 4의 발명의 로터리 콤프레셔의 제조방법은, 청구항 3에 있어서, 회전자를 복수 매의 회전자용 철판을 적층한 회전자 철심과, 이 회전자 철심을 관통하는 리벳으로 구성하고, 밸런스 웨이트의 박육부를 리벳에 의해 회전자 철심에 고정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 밀폐용기 내에 전동요소와 이 전동요소의 회전축으로 구동되는 회전압축요소를 구비한 로터리 콤프레셔에 있어서, 회전압축요소를 구성하는 실린더와, 회전축의 축받이를 구비하여 실린더의 전동요소 측의 개구를 폐색하는 지지부재를 구비하고, 전동요소는 고정자와, 회전축에 고정되어 고정자 내에서 회전하는 회전자와, 이 회전자의 회전압축요소 측의 면에 장착된 밸런스 웨이트를 가지며, 이 밸런스 웨이트는 내측의 박육부와 외측의 후육부로 이루어지는 계단형상을 나타내고 있고, 후육부는 지지부재의 축받이보다 외측에 위치하므로, 밸런스 웨이트의 박육부에 지지부재를 함입(陷入)시켜 회전자와 상부지지부재의 축받이와의 간격을 종래보다도 좁게 할 수 있다. 이것에 의해, 전동요소에 회전압축요소를 근접시킬 수 있으므로, 로터리 콤프레셔 전체의 치수를 축소, 즉, 회전축의 축심방향의 길이를 축소하는 것이 가능하게 된다.
특히, 회전축의 축심방향의 길이를 축소시킴으로써, 지지부재의 축받이에 전동요소를 근접시킬 수 있으므로, 당해 전동요소의 편차가 작아져, 전동요소와 회전압축요소의 틈새의 신뢰성 향상을 확보할 수 있다. 이것에 의해, 회전자와 고정자 사이의 에어갭을 종래보다도 균일화할 수 있기 때문에, 저주파수에서의 소음 저감이 가능하게 된다. 따라서, 로터리 콤프레셔 전체의 소형화를 도모하는 것이 가능하게 되어, 전체적으로, 대폭적인 생산성 향상 및 신뢰성 향상을 도모할 수 있게 되는 것이다.
또, 청구항 2의 발명에 의하면, 상기에 있어서, 회전자는 복수 매의 회전자용 철판을 적층한 회전자 철심과, 이 회전자 철심을 관통하는 리벳을 구비하고, 밸런스 웨이트는 리벳으로 박육부가 회전자 철심에 고정되므로, 예를 들면, 박육부를 일정한 두께로 하면, 리벳의 길이치수의 변경이 불필요해짐과 동시에, 후육부의 치수를 바꾸는 것만으로 밸런스 웨이트의 중량조정을 행할 수 있다. 이것에 의해, 박육부의 두께를 바꾸지 않고 밸런스 웨이트의 중량을 조정할 수 있으므로, 밸런스 웨이트의 중량이 다른 로터리 콤프레셔라도 박육부의 두께와 리벳 길이의 공통화를 도모하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 밸런스 웨이트 고정작업의 범용성을 큰 폭으로 향상시킬 수 있도록 되는 것이다.
또, 청구항 3의 발명에 의하면, 밀개용기 내에 전동요소와 이 전동요소의 회전축으로 구동되는 회전압축요소를 구비함과 동시에, 이 회전압축요소를 구성하는 실린더와, 회전축의 축받이를 구비하여 실린더의 전동요소 측의 개구를 폐색하는 지지부재가 설치되고, 전동요소는 고정자와, 회전축에 고정되어 고정자 내에서 회전하는 회전자와, 이 회전자의 회전잡축요소 측의 면에 장착된 밸런스 웨이트를 가지는 것으로서, 밸런스 웨이트를 내측의 박육부와 외측의 후육부로 이루어지는 계단형상으로 하며, 후육부를 지지부재의 축받이보다 외측에 위치시킴과 동시에, 당해 후육부의 두께치수를 변경함으로써, 당해 밸런스 웨이트의 중량을 설정하므로, 예를 들면, 청구항 4와 같이, 회전자를 복수 매의 회전자용 철판을 적층한 회전자 철심과, 이 회전자 철심을 관통하는 리벳으로 구성하고, 밸런스 웨이트의 박육부를 리벳으로 회전자 철심에 고정하면, 리벳의 길이치수를 바꾸지 않고, 후육부의 치수를 바꾸는 것만으로 밸런스 웨이트의 중량조정을 행할 수 있다. 이것에 의해, 박육부의 두께를 바꾸지 않고 밸런스 웨이트의 중량을 조정할 수 있으므로, 로터리 콤프레셔에 의해서 밸런스 웨이트의 중량이 다른 경우에서도 박육부의 두께와 리벳 길이의 공통화를 도모하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 밸런스 웨이트 고정작업의 범용성을 큰 폭으로 향상시킬 수 있게 되는 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예를 나타내는 로터리 콤프레셔의 종단측면도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예를 나타내는 로터리 콤프레셔를 구성하는 밸런스 웨이트의 평면도이다.
도 3은 동일한 도 2의 로터리 콤프레셔를 구성하는 밸런스 웨이트의 정면도이다.
도 4는 종래의 일실시예를 나타내는 로터리 콤프레셔의 종단측면도이다.
도 5는 종래의 일실시예를 나타내는 로터리 콤프레셔를 구성하는 밸런스 웨이트의 평면도이다.
도 6은 동일한 도 5의 로터리 콤프레셔를 구성하는 밸런스 웨이트의 정면도이다.
<발명을 실시하기 위한 바람직한 형태>
본 발명은 로터리 콤프레셔를 소형화하는 것을 주된 특징으로 한다. 로터리 콤프레셔를 소형화한다고 하는 목적을, 밸런스 웨이트를 내측의 박육부와 외측의 후육부로 이루어지는 계단형상으로 구성하고, 후육부를 지지부재의 축받이보다 외측에 위치시키는 것으로 실현되었다.
[실시예 1]
다음으로, 도면에 근거하여 본 발명의 실시형태를 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 로터리 콤프레셔(10)의 종단측면도, 도 2는 본 발명의 일실시예를 나타내는 로터리 콤프레셔(10)를 구성하는 밸런스 웨이트(86)의 평면도, 도 3은 동일한 도 2의 로터리 콤프레셔를 구성하는 밸런스 웨이트의 정면도를 각각 나타내고 있다. 도면 중, 10은 압축요소로서 소위 로터리식의 단일의 회전압축요소(34)를 구비한 종형의 로터리 콤프레셔이고, 이 로터리 콤프레셔(10)는 강판으로 이루어지는 원통모양의 밀폐용기(12)와, 이 밀폐용기(12)의 내부공간에 배치되고 수납된 전동요소(14) 및 이 전동요소(14)의 회전축(16)에 의해 구동되는 회전압축요소(34)로 구성되어 있다.
그리고, 밀폐용기(12)는 바닥부를 오일저장소(72)로 하고, 전동요소(14)와 회전압축요소(34)를 수납하는 용기본체(12A)와, 이 용기본체(12A)의 상부 개구를 폐색하는 사발모양의 덮개(12B)의 2개의 부재로 구성되어 있다. 이 덮개(12B)에는 전동요소(14)에 전력을 공급하는 밀폐 터미널(배선을 생략)(20)이 설치되어 있다.
전동요소(14)는 밀폐용기(12)의 상부공간의 내주면을 따라서 환상(環狀)으로 장착된 고정자(22)와, 이 고정자(22)의 내측에 약간의 틈새를 형성하여 삽입배치된 회전자(24)로 구성되어 있다. 이 회전자(24)는 밀폐용기(12)의 대략 중심을 지나 연직방향으로 연장하는 회전축(16)에 고정되어 있다. 또, 고정자(22)는 링모양의 전자강판을 복수 매 적층한 고정자 철심(26)과, 이 고정자 철심(26)에 감아 장착된 고정자 코일(28)을 가지고 있다.
또, 회전자(24)도 고정자(22)와 마찬가지로 전자강판을 복수 매 적층한 회전자 철심(30)으로 구성되어 있고, 이 회전자 철심(30)에는 영구자석(32)이 압입되어 있다. 이 전동요소(14)는 고정자(22)와 영구자석(32)이 압입된 회전자(24)와의 양자에 의해 직류모터를 구성하고 있다. 또한, 직류모터 대신에 회전자에 영구자석을 매설하지 않는 교류모터를 사용할 수도 있다.
상기 회전압축요소(34)는 실린더(38)와, 이 실린더(38) 내부를 회전축(16)에 형성한 편심부(40)에 끼워맞춰져 편심회전하는 롤러(42)와, 이 롤러(42)에 맞닿아, 실린더(38) 내부를 각각 고압실 측과 저압실 측으로 구획하는 베인(도시생략)과, 실린더(38)의 상하의 개구면을 폐색하여 원통모양의 축받이(56)(회전축(16)의 축받이(56))를 구비한 상부지지부재(54)(본 발명의 지지부재에 상당)와 하부지지부재(58)로 구성된다.
이 회전압축요소(34)는 상부지지부재(54), 실린더(38), 하부지지부재(58)를 순서대로 배치하여 복수 개의 장착볼트(70)로 일체로 고정된다. 그리고, 상부지지부재(54)의 상면에는 상부커버(66)가 장착되고, 이 상부커버(66) 내에 실린더(38)의 내부와 적절히 연통하는 토출소음실(62)이 구성되어 있다.
또, 실린더(38)에는 냉매가스를 도입하는 냉매도입관(74)이 접속되고, 이 냉매도입관(74)은 실린더(38) 내부로 도입하는 냉매가스의 기액분리를 행하는 어큐뮬레이터(76)의 바닥부로부터 삽입접속되고, 당해 냉매도입관(74)의 선단은 어큐뮬레이터(76) 내부의 위쪽에 위치하여 개구하고 있다. 또한, 어큐뮬레이터(76)는 브래킷(80)에 의해 밀폐용기(12)의 용기본체(12A) 상부 측면에 고정되어 있다. 또, 78은 냉매토출관이며, 덮개(12B)에 장착되어 있다.
다음으로, 이상의 구성을 가지는 로터리 콤프레셔(10)의 동작을 설명한다. 또한, 냉매로서는 HFC나 HC계의 냉매를 사용하고, 윤활유로서의 오일은, 예를 들면 광물유(미네랄 오일), 알킬벤젠유, 에테르유, 에스테르유 등 기존의 오일이 사용된다. 먼저, 터미널(20) 및 도시하지 않은 배선을 통하여 전동요소(14)의 고정자 코일(28)에 통전되면, 전동요소(14)가 기동하여 회전자(24)가 회전한다. 이 회전에 의해 회전축(16)과 일체로 형성한 편심부(40)에 끼워맞춰진 롤러(42)가 실린더(38) 내부를 편심회전한다.
이것에 의해, 어큐뮬레이터(76), 냉매도입관(74)을 경유하여 흡입포트로부터 실린더(38)의 저압실 측으로 흡입된 냉매가스는 롤러(42)와 베인의 동작에 의해 압축이 행해지며, 고압실 측에서 고온고압의 냉매가스가 된다. 그리고, 고압실 측의 고압냉매는 토출포트로부터 상부지지부재(54)와 상부커버(66)와의 사이에 형성된 토출소음실(62) 내부로 토출된다.
즉, 토출소음실(62)과 밀폐용기(12) 내부는 상부커버(66)를 관통하는 도시하지 않은 구멍에 의해 연통되어 있고, 회전압축요소(34)에서 압축된 고온고압의 냉매가스는 토출포트로부터 토출소음실(62) 내부로 토출된다. 토출소음실(62) 내부로 토출된 냉매가스는 상부커버(66)를 관통하는 구멍으로부터 밀폐용기(12) 내부로 토출 되며, 도시하지 않지만 밀폐용기(12) 내부의 틈새나 냉매통로를 통해 위쪽의 토출관(78)으로부터 밀폐용기(12) 밖으로 토출된다.
그런데, 이와 같이 운전되는 로터리 콤프레셔(10)는 주축이 되는 회전축(16)에 대해서 편심부(40)의 중심(重心)이 편심하고 있기 때문에, 운전시의 회전축(16)의 주위에 생기는 원심력의 균형을 맞추기 위해, 회전자(24)의 상하에 밸런스 웨이트(상부 밸런스 웨이트(84) 및 하부 밸런스 웨이트(86))를 설치하고 있었다. 이들 양 밸런스 웨이트는 종래예에서 나타낸 바와 같이 일정 두께로 반선형(半扇形)으로 형성되어 있다. 이 상부 밸런스 웨이트(84)는 회전자(24)의 위쪽(덮개(12B) 측)에 장착되고, 하부 밸런스 웨이트(86)(본 발명의 밸런스 웨이트에 상당)는 회전자(24)의 하측(회전압축요소(34) 측)의 면에 장착된다.
그리고, 회전자(24)의 하측의 면에 장착된 하부 밸런스 웨이트(86)가 상부지지부재(54)에 접촉해 버리는 것을 피하기 위해, 하부 밸런스 웨이트(86)의 하면(회전압축요소(34) 측)은 상부지지부재(54)의 상단과 소정 치수의 틈새가 형성되어 있었다. 또, 하부 밸런스 웨이트(86)의 하면과 상부지지부재(54)의 상단에 소정 치수의 틈새를 형성하면, 회전자(24)의 흔들림 폭이 커지고, 그에 따라 회전자(24)와 고정자(22) 사이의 에어갭도 넓게 되었다. 이 때문에, 밀폐용기(12)는 아무래도 세로로 길고, 폭이 넓어지게 되어 버려, 로터리 콤프레셔(10)의 소형화가 곤란했다.
그래서, 본 발명에서는 회전자(24)와 회전압축요소(34)를 근접시켜 회전자(24)의 흔들림 폭을 작게 하고, 이것에 의해서, 로터리 콤프레셔(10)의 소형화를 도모하고 있다. 즉, 도 2에 나타내는 바와 같이, 하부 밸런스 웨이트(86)는 반원 형상으로 구성되고, 내측에 박육부(90)가 형성됨과 동시에, 외측에는 후육부(88)가 형성된 계단형상을 나타내고 있다. 상세하게는, 하부 밸런스 웨이트(86)는 원주방향 내측에 박육부(90)가 형성되며, 이 박육부(90)의 원주방향 외측에 후육부(88)가 형성됨과 동시에, 후육부(88)는 박육부(90)의 두께방향(회전압축요소(34) 방향)으로 소정 치수 돌출한 계단형상을 나타내고 있다. 또한, 상부 밸런스 웨이트(84)는 균일한 두께로 반선형으로 형성되어 있다.
또, 하부 밸런스 웨이트(86)의 박육부(90)에는 당해 박육부(90)를 회전자(24)에 고정하기 위한 고정구멍(94)이 관통하여 형성되어 있다. 그리고, 하부 밸런스 웨이트(86)는 박육부(90)를 일정한 두께의 치수로 구성하고, 후육부(88)의 두께치수를 바꾸는 것에 의해 중량을 바꿀 수 있도록 구성하고 있다. 이것에 의해서, 다른 로터리 콤프레셔(10)에 의해서 하부 밸런스 웨이트(86)의 중량이 다른 경우라도 박육부(90)의 두께를 바꾸지 않고, 하부 밸런스 웨이트(86)의 중량이 바꿀 수 있도록 구성하고 있다.
그리고, 박육부(90)의 중심 측은 반원형상으로 절개된 절개부(92)가 형성되어 있고, 이 절개부(92)는 회전축(16) 주위에 약간 접촉 혹은 회전축(16)과 적은 틈새(이 경우, 약 0.5㎜)를 가진 형상으로 형성되어 있다. 또, 후육부(88)는 상부지지부재(54)의 축받이(56)보다 외측에 위치하고 있다. 즉, 하부 밸런스 웨이트(86)는 박육부(90)가 회전자(24)와 상부지지부재(54)의 축받이(56)와의 사이에 위치한 상태에서, 후육부(88)는 축받이(56)의 원주방향 외측(상부지지부재(54)의 원주방향 외측)에 위치하고 있다. 이것에 의해서, 하부 밸런스 웨이트(86)의 박육부(90)에 하부지지부재(58)를 함입시킬 수 있으므로, 회전자(24)와 상부지지부재(54)의 축받이(56)와의 간격을 종래보다 좁게 할 수 있다.
그리고, 회전자(24)의 상측에 상부 밸런스 웨이트(84)를 설치하고, 하측에 하부 밸런스 웨이트(86)를 설치한 상태에서 상부 밸런스 웨이트(84) 및 하부 밸런스 웨이트(86)의 박육부(90)에 형성한 고정구멍(94)에 리벳(96, 96)이 관통되어 코킹 고정된다(도 1). 즉, 회전자(24)의 상측에 설치한 상부 밸런스 웨이트(84)와 하측에 설치한 하부 밸런스 웨이트(86)가 회전자 철심(30)을 관통하는 리벳(96, 96)에 의해 회전자(24)에 일체로 코킹 고정된다. 또한, 회전자 철심(30)에는 미리 리벳(96, 96)이 관통하는 구멍이 형성되고, 이 구멍에 리벳(96)이 관통된다.
이와 같이, 회전자(24)의 회전압축요소(34) 측의 면에 장착된 하부 밸런스 웨이트(86)를 구비하고, 이 하부 밸런스 웨이트(86)는 내측의 박육부(90)와 외측의 후육부(88)로 이루어지는 계단형상을 나타내고 있다. 그리고, 후육부(88)를 하부지지부재(58)(지지부재)의 축받이(56)보다 외측에 위치시키고 있으므로, 하부 밸런스 웨이트(86)의 박육부(90)에 하부지지부재(58)를 함입시켜 회전자(24)와 상부지지부재(54)의 축받이(56)와의 간격을 종래보다도 좁게 할 수 있다. 이것에 의해, 전동요소(14)에 회전압축요소(34)를 근접시킬 수 있으므로, 로터리 콤프레셔(10) 전체의 치수를 축소, 즉, 회전축(16)의 축심방향의 길이를 축소시키는 것이 가능하게 된다.
특히, 회전축(16)의 축심방향의 길이를 축소시킴으로써, 하부지지부재(58)의 축받이(56)에 전동요소(14)를 근접시킬 수 있으므로, 당해 전동요소(14)의 흔들림을 작게 할 수 있어, 전동요소(14)와 회전압축요소(34)의 틈새의 신뢰성 향상을 확보할 수 있다. 이것에 의해, 회전자(24)와 고정자(22) 사이의 에어갭을 종래보다도 좁게 할 수 있으므로, 저주파수에서의 소음 저감이 가능하게 된다. 따라서, 로터리 콤프레셔(10) 전체의 소형화를 도모하는 것이 가능하게 되어, 전체적으로, 대폭적인 생산성 향상 및 신뢰성 향상을 도모할 수 있게 되는 것이다.
또, 회전자(24)는 복수 매의 회전자용 철판을 적층한 회전자 철심(30)과, 이 회전자 철심(30)을 관통하는 리벳(96)을 구비하고 있다. 그리고, 하부 밸런스 웨이트(86)는 리벳(96)으로 박육부(90)가 회전자 철심(30)에 고정되므로, 박육부(90)를 일정한 두께로 하면, 리벳(96)의 길이치수의 변경이 불필요하게 됨과 동시에, 후육부(88)의 치수를 바꾸는 것만으로 하부 밸런스 웨이트(86)의 중량조정을 행할 수 있다. 이것에 의해, 박육부(90)의 두께를 바꾸지 않고 하부 밸런스 웨이트(86)의 중량을 조정할 수 있으므로, 하부 밸런스 웨이트(86)의 중량이 다른 로터리 컴프레셔(10)라도 박육부(90)의 두께와, 리벳(96)의 길이의 공통화를 도모하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 하부 밸런스 웨이트(86) 고정작업의 범용성을 큰 폭으로 향상시킬 수 있게 된다.
또, 하부 밸런스 웨이트(86)를 내측의 박육부(90)와 외측의 후육부(88)로 이루어지는 계단형상으로 하고, 후육부(88)를 하부지지부재(58)의 축받이(56)보다 외측에 위치시킴과 동시에, 당해 후육부(88)의 두께치수를 변경함으로써, 하부 밸런스 웨이트(86)의 중량을 설정하므로, 회전자(24)를 복수 매의 회전자용 철판을 적층한 회전자 철심(30)과, 이 회전자 철심(30)을 관통하는 리벳(96)으로 구성하고, 하부 밸런스 웨이트(86)의 박육부(90)를 리벳(96)으로 회전자 철심(30)에 고정하면, 리벳(96)의 길이치수를 바꾸지 않고, 후육부(88)의 치수를 바꾸는 것만으로 하부 밸런스 웨이트(86)의 중량조정을 행할 수 있다. 이것에 의해, 박육부(90)의 두께를 바꾸지 않고 하부 밸런스 웨이트(86)의 중량을 조정할 수 있으므로, 하부 밸런스 웨이트(86)의 중량이 다른 로터리 콤프레셔(10)라도 박육부(90)의 두께와 리벳(96) 길이의 공통화를 도모하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 하부 밸런스 웨이트(86) 고정작업의 범용성을 큰 폭으로 향상시킬 수 있다.
또한, 실시형태에서는 로터리 콤프레셔(10)를 종형의 로터리 콤프레셔로 설명했지만, 로터리 콤프레셔(10)는 종형의 로터리 콤프레셔에 한정되는 것이 아니고, 횡치형(橫置型)의 로터리 콤프레셔에 적용해도 지장이 없다.
또, 하부 밸런스 웨이트(86)를 다이캐스트제로 설명했지만, 하부 밸런스 웨이트(86)는 다이캐스트제에 한정되는 것이 아니고, 소결 금속제, 황동 등의 주조품이라도 지장이 없다. 또, 하부 밸런스 웨이트(86)는 다이캐스트제 혹은 주조품에 한정하지 않고, 철판 등의 금속판을 복수 매 적층하여 박육부(90)와 후육부(88)를 구성하고, 그들 복수 매의 금속판을 리벳으로 코킹 고정하여 하부 밸런스 웨이트(86)와 동일한 형상으로 구성해도 지장이 없다.
10 로터리 콤프레셔
12 밀폐용기
12A 용기본체
14 전동요소
16 회전축
22 고정자
24 회전자
34 회전압축요소
38 실린더
40 편심부
54 상부지지부재
56 축받이
58 하부지지부재
84 상부 밸런스 웨이트
86 하부 밸런스 웨이트
88 후육부
90 박육부
94 고정구멍
96 리벳

Claims (4)

  1. 밀폐용기 내에 전동요소와 이 전동요소의 회전축으로 구동되는 회전압축요소를 구비한 로터리 콤프레셔에 있어서,
    상기 회전압축요소를 구성하는 실린더와,
    상기 회전축의 축받이를 구비하여 상기 실린더의 상기 전동요소 측의 개구를 폐색(閉塞)하는 지지부재를 구비하고,
    상기 전동요소는 고정자와, 상기 회전축에 고정되어 상기 고정자 내에서 회전하는 회전자와, 이 회전자의 상기 회전압축요소 측의 면에 장착된 밸런스 웨이트를 가지며,
    이 밸런스 웨이트는 내측의 박육부(薄肉部)와 외측의 후육부(厚肉部)로 이루어지는 계단형상을 나타내고 있고, 상기 후육부는 상기 지지부재의 축받이보다 외측에 위치하는 것을 특징으로 하는 로터리 콤프레셔.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 회전자는 복수 매의 회전자용 철판을 적층한 회전자 철심과, 이 회전자 철심을 관통하는 리벳을 구비하고, 상기 밸런스 웨이트는 상기 리벳에 의해 상기 박육부가 상기 회전자 철심에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 로터리 콤프레셔.
  3. 밀폐용기 내에 전동요소와 이 전동요소의 회전축으로 구동되는 회전압축요소를 구비함과 동시에, 이 회전압축요소를 구성하는 실린더와, 상기 회전축의 축받이를 구비하여 상기 실린더의 상기 전동요소 측의 개구를 폐색하는 지지부재가 설치되고, 상기 전동요소는 고정자와, 상기 회전축에 고정되어 상기 고정자 내에서 회전하는 회전자와, 이 회전자의 상기 회전압축요소 측의 면에 장착된 밸런스 웨이트를 가지는 로터리 콤프레셔의 제조방법으로서,
    상기 밸런스 웨이트를 내측의 박육부와 외측의 후육부로 이루어지는 계단형상으로 하고, 상기 후육부를 상기 지지부재의 축받이보다 외측에 위치시킴과 동시에, 당해 후육부의 두께치수를 변경함으로써, 당해 밸런스 웨이트의 중량을 설정하는 것을 특징으로 하는 로터리 콤프레셔의 제조방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 회전자를 복수 매의 회전자용 철판을 적층한 회전자 철심과, 이 회전자 철심을 관통하는 리벳으로 구성하고, 상기 밸런스 웨이트의 박육부를 상기 리벳에 의해 상기 회전자 철심에 고정하는 것을 특징으로 하는 로터리 콤프레셔의 제조방법.
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