KR20130121325A - 베인 로터리 압축기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 로터 회전시 압축실의 체적이 감소되면서 냉매 등의 유체가 압축되는 베인 로터리 압축기에 관한 것으로, 특히 본 발명의 일실시예는, 유분리된 오일에 의해 로터의 습동면을 윤활하는 2개의 오일 유로를 형성함으로써, 로터의 반경방향 내, 외측 습동면을 고르게 윤활할 수 있는 베인 로터리 압축기와 관련된다.

Description

베인 로터리 압축기{VANE ROTARY COMPRESSOR}
본 발명은 로터 회전시 압축실의 체적이 감소되면서 냉매 등의 유체가 압축되는 베인 로터리 압축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유분리된 오일에 의해 로터의 습동면이 윤활되도록, 내부에 오일 유로가 형성되는 베인 로터리 압축기에 관한 것이다.
베인 로터리 압축기는 공기조화기 등에 사용되며, 냉매 등의 유체를 압축하여 외부로 공급한다.
도 1은 일본공개특허 특개2010-31759(특허문헌 1)에 개시된 종래의 베인 로터리 압축기를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1의 A-A선 단면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 베인 로터리 압축기(10)는 리어 하우징(11)과 프론트 하우징(12)으로 구성되는 하우징(H)이 외관을 이루며, 리어 하우징(11)의 내부에는 원통 형상의 실린더(13)가 수용된다.
이때, 실린더(13)의 내주면은 도 2에 도시된 바와 같이 타원 단면 형상으로 이루어진다.
또한, 리어 하우징(11)의 내부에 있어서, 실린더(13)의 전방에는 프론트 커버(14)가 결합되고, 실린더(13)의 후방에는 리어 커버(15)가 결합되며, 실린더(13)의 외주면과, 이와 대향하는 리어 하우징(11)의 내주면, 프론트 커버(14), 및 리어 커버(15) 사이에 토출공간(Da)이 형성된다.
프론트 커버(14) 및 리어 커버(15)에는 회전축(17)이 실린더(13)를 관통하여 회전 가능하게 설치되며, 회전축(17)에는 원통 형상의 로터(18)가 결합되어 회전축(17)의 회전시 회전축(17)과 함께 실린더(13) 내에서 회전하게 된다.
이때, 도 2에 도시된 바와 같이, 로터(18)의 외주면에는 방사상으로 다수의 슬롯(18a)이 형성되고, 각각의 슬롯(18a)에는 베인(20)이 슬라이드 이동 가능하게 수용되며, 슬롯(18a) 내에는 윤활유가 공급된다.
그리고, 회전축(17)의 회전에 의해 로터(18)가 회전하게 되면, 베인(20)의 선단부가 슬롯(18a)의 외측으로 돌출되어 실린더(13)의 내주면에 밀착되며, 이에 따라 로터(18)의 외주면과, 실린더(13)의 내주면, 및 서로 인접하는 한 쌍의 베인(20)과, 실린더(13)와 대향하는 프론트 커버(14)의 대향면(14a), 및 리어 커버(15)의 대향면(15a)으로 이루어지는 압축실(21)이 복수 개 구획 형성된다.
여기서, 베인 로터리 압축기의 경우, 로터(18)의 회전방향에 따라 압축실(21)의 체적이 확대되는 행정이 흡입행정이며, 압축실(21)의 체적이 감소되는 행정이 압축행정이 된다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 프론트 하우징(12)의 상부에는 흡입포트(24)가 형성되고, 이 흡입포트(24)와 연통되는 흡입공간(Sa)이 프론트 하우징(12)의 내부에 형성된다.
그리고, 프론트 커버(14)에는 흡입공간(Sa)과 연통되는 흡입구(14b)가 형성되며, 흡입구(14b)와 연통하는 흡입통로(13b)가 실린더(13)의 축방향으로 관통 형성된다.
아울러, 도 2에 도시된 바와 같이, 실린더(13)의 외주면 양측에는 내측으로 함몰된 토출실(13d)이 형성되고, 이들 한 쌍의 토출실(13d)은 토출공(13a)에 의해 압축실(21)과 연통되며, 토출공간(Da)의 일부를 형성한다.
또한, 리어 하우징(11)에는 리어 커버(15)에 의해 구획되며 압축된 냉매가 유입되는 고압실(30)이 형성된다. 즉, 리어 하우징(11)의 내부는 리어 커버(15)에 의해 토출공간(Da)과 고압실(30)로 구획된다. 이때, 한 쌍의 토출실(13d) 중 어느 하나에는 고압실(30)과 연통되는 토출구(15e)가 형성된다.
따라서, 회전축(17) 회전시 로터(18)와 베인(20)이 회전하면, 냉매가 흡입공간(Sa)으로부터 흡입구(14b) 및 흡입통로(13b)를 거쳐 각각의 압축실(21)로 흡입되며, 압축실(21)의 체적감소에 따라 압축된 냉매는 토출공(13a)을 통해 토출실(13d)로 토출되어, 토출구(15e)를 통해 고압실(30)로 유입되고, 배출포트(31)를 통해 외부로 공급된다.
한편, 고압실(30)에는 고압실(30)로 유입된 압축냉매에서 윤활유를 분리하기 위한 유분리기(40)가 구비되는데, 케이스(41)의 상부에 유분리 파이프(43)가 설치되고, 유분리 파이프(43)의 하부에는 분리된 오일이 떨어지는 유분리실(42)이 형성되며, 유분리실(42)의 오일은 오일통로(41b)를 통해 고압실(30) 하부에 형성되는 오일저장실(32)로 흘러내리게 된다.
오일저장실(32)에 저장된 오일은 오일공급통로(15d)를 통해 회전축(17)의 후단을 지지하는 부시(bush)의 윤활공간을 거쳐 리어 커버(15)와 로터(18)의 습동면을 윤활하게 되며, 토출공간(Da)과 고압실(30)의 압력차에 의해 오일리턴홈(45)을 통해 다시 토출구(15e)로 유입된다.
즉, 유분리된 오일이 로터(18)의 중심축선으로부터 반경방향을 따라 외측으로 퍼지면서 리어 커버(15)와 로터(18)의 습동면을 윤활하고, 이때 로터(18)의 슬롯(18a)을 통해 반대면으로 유동한 오일이 프론트 커버(14)와 로터(18)의 습동면을 윤활하게 된다.
그런데, 상술한 종래기술의 경우, 로터(18)의 반경방향 외측부에서 윤활이 원활하게 이루어지지 않는 문제가 있다.
또한, 직선타입의 베인이 아닌 윙타입(외팔보 타입)의 베인이 적용되는 경우에는, 로터(18)의 반대면으로 윤활유가 유동할 수 있는 별도의 슬롯(18a)이 형성되지 않음에 따라, 프론트 커버(14)와 로터(18)의 습동면에서 윤활이 원활하게 이루어지지 않는 문제가 있다.
아울러, 유분리된 오일이 별도의 필터링 과정없이 그대로 습동면으로 유동하게 되므로, 이물질에 의한 습동면 손상의 우려가 있다.
[특허문헌 1] 일본공개특허 특개2010-31759 (2010.02.12)
본 발명은 상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 일실시예는 로터의 습동면 전체를 고르게 윤활할 수 있도록, 리어 헤드와 가스켓, 리어 커버, 및 실린더에 복수의 윤활 유로가 형성되는 베인 로터리 압축기의 제공을 목적으로 한다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 의하면, 중공 형상의 실린더; 상기 중공 내에 설치되며 구동원의 동력을 전달받아 회전하는 로터; 상기 로터의 외주면 일측에 일단이 힌지 결합되어, 타단이 상기 실린더의 내주면 방향으로 회동 가능하며, 압축실을 구획하는 복수의 베인; 상기 실린더의 전단에 결합되는 프론트 커버; 상기 실린더의 후단에 결합되는 리어 커버; 상기 프론트 커버의 전방에 결합되는 프론트 헤드; 및 상기 리어 커버의 후방에 결합되고, 내부에 유분리 파이프가 설치되며, 상기 유분리 파이프의 하부 일측에 오일 저장공간이 형성되고, 상기 리어 커버와의 결합면 일측에는 상기 오일 저장공간으로 연통하는 오일홈이 형성되는 리어 헤드(600);를 포함하는 베인 로터리 압축기가 제공된다.
이때, 상기 오일홈의 일측에 오일 스크린이 설치될 수 있다.
이때, 상기 리어 커버의 일측에 제1감압유로가 관통 형성되고, 상기 오일홈의 일측에 상기 오일홈과 연통하는 연결홈이 형성되어, 상기 리어 커버와 상기 리어 헤드의 결합시 상기 제1감압유로가 상기 연결홈에 의해 상기 오일홈과 연통하게 된다.
이때, 상기 제1감압유로는, 오리피스 또는 미세 관통홀로 이루어질 수 있다.
이때, 상기 리어 커버가 상기 로터와 대향하는 면에 제2감압유로가 형성되되, 상기 제2감압유로는 상기 제1감압유로의 일측에서 상기 리어 커버의 축공 상부까지 연장되며, 상기 제2감압유로의 일측이 상기 축공과 연통한다.
또한, 상기 리어 헤드와 상기 리어 커버 사이에 가스켓이 개재되고, 상기 가스켓의 일측에는 상기 오일홈에 대응되는 관통공이 형성되며, 상기 관통공의 일측으로부터 상기 가스켓의 둘레를 따라 가스켓 유로가 연장 형성된다.
한편, 상기 리어 커버의 일측에 상기 가스켓 유로와 연통되는 리어 커버 유로가 관통 형성되고, 상기 리어 커버가 상기 실린더와 대향하는 면에는 상기 리어 커버 유로의 일측에서 제1가이드홈이 중공 방향으로 연장된다.
아울러, 상기 실린더의 일측에 상기 리어 커버 유로와 연통되는 실린더 유로가 관통 형성되고, 상기 실린더가 상기 프론트 커버와 대향하는 면에는 상기 실린더 유로의 일측에서 제2가이드홈이 중공 방향으로 연장된다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 베인 로터리 압축기에 의하면, 고압실로 유입된 냉매가스에서 오일을 분리한 후, 2개의 유로를 각각 거치게 함으로써, 로터의 반경방향 내측뿐만 아니라 반경방향 외측의 습동면도 고르게 윤활할 수 있다.
또한, 분리된 오일은 오일 스크린을 거쳐 필터링된 후, 유로를 통해 습동면으로 유동하므로, 이물질에 의한 로터의 습동면 손상을 미연에 방지할 수 있다.
도 1은 종래의 베인 로터리 압축기를 개략적으로 도시한 단면도.
도 2는 도 1의 A-A선 단면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 베인 로터리 압축기의 개략 단면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 베인 로터리 압축기의 부분 분해 사시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 외팔보 베인이 장착된 로터의 단면도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 리어 헤드의 단면도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 리어 커버의 정면도.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 리어 헤드의 정면도.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 실린더의 정면도.
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 베인 로터리 압축기의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.
아울러, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예는 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.
실시예
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 베인 로터리 압축기의 개략 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 베인 로터리 압축기의 부분 분해 사시도이다.
도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 베인 로터리 압축기(100)는, 중공 형상의 실린더(200)와, 실린더(200)의 중공(210) 내에 설치되며 구동원의 동력을 전달받아 회전하는 로터(300)와, 일단이 로터(300)의 외주면에 힌지 결합되어 타단이 실린더(200)의 내주면 방향으로 회동하며 압축실을 구획하는 복수의 베인(320)과, 실린더의 양단에 각각 결합되는 한 쌍의 커버(400,500)와, 커버(400,500)의 외측에 서로 대향하도록 각각 결합되는 한 쌍의 헤드(600,700)를 포함한다.
여기서, 로터(300)는 구동모터(미도시) 혹은 엔진벨트에 의해 구동되는 클러치(미도시)와 연결된 샤프트(800)에 결합되어, 샤프트(800)와 함께 축회전한다.
또한, 실린더(200)의 양단에 각각 하나씩 한 쌍의 커버(400,500)가 결합되는데, 실린더(200)의 후단에는 리어 커버(400)가 결합되고, 실린더(200)의 전단에는 프론트 커버(500)가 결합된다.
아울러, 리어 커버(400)와 프론트 커버(500)의 중앙에는 샤프트(800)가 관통하여 설치될 수 있도록 축공(410,510)이 각각 형성된다.
이때, 실린더(200)의 외주면 일측에는 중공(210)과 연통되도록 흡입포트(220)가 형성되고, 리어 커버(400)에는 실린더(200)의 중공(210)과 연통되도록 토출구(420)가 형성되며, 따라서 흡입포트(220)를 통해 실린더(200)의 중공(210)으로 유입된 냉매는 압축과정을 거친 후, 고압의 상태에서 토출구(420)를 통해 토출된다.
한편, 베인(320)은 외팔보 형태로서, 로터(300)의 외주면에 일단이 힌지 결합되고, 타단이 실린더(200)의 내주면 방향으로 회동하여 그 선단부가 실린더(200)의 내주면에 지지되는데, 로터(300)의 외주면과 실린더(200)의 내주면, 서로 인접하는 한 쌍의 베인(320)의 대향면, 그리고 실린더(200)를 기준으로 프론트 커버(500)와 리어 커버(400)의 대향면은 하나의 공간을 구획하게 되고, 이렇게 구획된 밀폐공간이 압축실을 이룬다.
이때, 베인(320)은 로터(300)의 외주면을 따라 원주방향으로 서로 이격하여 다수개가 구비되며, 따라서 실린더(200)의 중공(210)은 다수개의 압축실로 구획된다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 외팔보 베인이 장착된 로터의 단면도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 베인(320)의 일측은 로터(300)의 외주면 슬롯(310)에 힌지 결합되며, 로터(300) 회전시 베인(320)의 타측 선단부가 냉매의 압력에 의해 실린더(200)의 내주면 방향으로 펼쳐져서 지지된다.
한편, 프론트 커버(500)와 리어 커버(400)는 실린더(200)의 전·후 양단에 각각 결합되며, 중앙의 축공(410,510)에는 샤프트(800)를 지지하기 위한 베어링(811,812)이 각각 구비된다.
이때, 프론트 커버(500)와 리어 커버(400)는 실린더(200) 중공(210)의 양쪽 개구부를 밀폐하여, 압축실의 유체가 외부로 누설되지 않게끔 하며, 이때 실린더(200)와 리어 커버(400) 사이, 그리고 실린더(200)와 프론트 커버(500) 사이에는 가스켓(470,520)이 각각 개재된다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 리어 커버(400)의 하부 일측에는 오리피스, 또는 미세 관통홀로 이루어지는 제1감압유로(430)가 축방향으로 관통 형성되는데, 이 제1감압유로(430)는 후술하는 리어 헤드(600)의 오일 저장공간(640)으로 연통하게 되며, 이에 따라 오일 저장공간(640)의 윤활유가 제1감압유로(430)를 통해 리어 커버(400)와 로터(300) 사이 습동면으로 유입될 수 있다.
프론트 커버(500)의 전방에는 내부에 공간부를 가진 프론트 헤드(700)가 결합되고, 리어 커버(400)의 후방에는 내부에 고압실(610)을 형성하는 공간부를 가진 리어 헤드(600)가 결합된다. 이때, 리어 커버(400)와 리어 헤드(600) 사이에는 가스켓(670)이 개재된다.
한편, 리어 커버(400)의 토출구(420)를 통해 토출된 압축냉매는 리어 헤드(600)의 고압실(610)을 거쳐, 리어 헤드(600)의 일측에 구비되는 배출포트(630)를 통해 외부로 공급된다.
그리고, 리어 헤드(600)의 리어 커버(400) 결합면 일측에는 오일 저장공간(640)으로 연통되는 오일홈(650)이 형성되고, 오일홈(650)의 상측에는 전술한 리어 커버(400)의 제1감압유로(430)에 대응되는 연결홈(660)이 오일홈(650)과 연통하도록 형성된다.
즉, 리어 커버(400)와 리어 헤드(600) 결합시, 제1감압유로(430)는 연결홈(660)과 연통하게 되고, 이 연결홈(660)이 오일홈(650)으로 연통됨에 따라, 오일 저장공간(640)의 윤활유가 압력차에 의해 오일홈(650)과 연결홈(660), 그리고 제1감압유로(430)를 차례로 거쳐 리어 커버(400)와 로터(300) 사이 습동면으로 유동하게 되는 것이다.
이때, 로터(300)의 습동면으로 유동하는 윤활유로부터 이물질을 제거하기 위해, 오일홈(650)의 일측에는 오일 스크린(651)이 설치되며, 오일 저장공간(640)에 저장된 윤활유는 오일 스크린(651)을 거쳐 이물질이 필터링된 후에, 습동면으로 유동하게 된다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 리어 헤드의 단면도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 리어 헤드(600)의 고압실(610) 일측에는 유분리 파이프(620)가 설치된다.
냉매는 압축실에서 압축된 후, 토출구(420)를 통해 고압실(610)로 토출되며, 고압실(610)로 토출된 고압의 냉매는 유분리 파이프(620)의 외주면을 선회하면서 유분리 파이프(620)의 하부로 유도된다.
이때, 냉매가스에 포함된 윤활유는 원심분리에 의해 분리되어 유분리 파이프(620) 하부의 오일 저장공간(640)으로 유입되며, 윤활유가 제거된 냉매가스는 유분리 파이프(620)를 통과하여 배출포트(630)를 통해 외부로 공급된다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 리어 커버의 정면도이며, 더욱 상세하게는, 리어 헤드의 전면에 리어 커버가 결합되고, 리어 커버의 테두리를 따라 가스켓이 개재된 상태를 도시한 것이다.
여기서, 리어 커버(400)가 로터(300)와 대향하는 면에 제2감압유로(440)가 형성되는데, 이 제2감압유로(440)는, 리어 커버(400)에 축방향으로 관통 형성되는 제1감압유로(430)의 일측에서 리어 커버(400)의 축공(410) 상부까지, 소정 곡률의 원호를 그리는 홈의 형태로 연장 형성되고, 제2감압유로(440)의 일측은 축공연결홈(660)에 의해 리어 커버(400)의 축공(410)과 연통된다.
따라서, 리어 헤드(600)의 오일 저장공간(640)으로부터 제1감압유로(430)를 거쳐 리어 커버(400)와 로터(300)의 습동면으로 빠져나온 윤활유는 제2감압유로(440)를 따라 리어 커버(400)의 하부에서 상부로 올라가면서 감압된다.
이때, 제2감압유로(440)를 따라 유동하는 윤활유는, 로터(300)의 원심력과 냉매가스의 압력에 의해 로터(300)의 반경방향 외측으로 퍼지면서 리어 커버(400)와 로터(300) 사이 습동면을 윤활하게 되고, 또한 로터(300)의 반대면으로 유동한 윤활유는 로터(300)의 반경방향 외측으로 퍼지면서 로터(300)와 프론트 커버(500) 사이 습동면을 윤활하게 된다.
그리고, 축공연결홈(660)을 따라 축공(410)으로 유입된 윤활유는 리어 커버(400)의 축공(410)과 베어링(811)을 윤활하는 한편, 샤프트(800)를 따라 유동하여 프론트 커버(500)의 축공(510)과 베어링(812)을 윤활하게 된다.
한편, 가스켓(470)이 개재된 리어 커버(400)의 테두리 상부에는 리어 커버 유로(460)가 축방향으로 관통 형성되고, 리어 커버(400)가 실린더(200)와 대향하는 면에는 리어 커버 유로(460)의 일측에서 실린더(200)의 중공(210) 방향으로 제1가이드홈(461)이 연장 형성된다.
리어 커버(400)의 리어 커버 유로(460)와 제1가이드홈(461)은, 후술하는 리어 헤드(600)의 가스켓 유로(672)를 통해 유입된 윤활유를, 리어 커버(400)와 로터(300) 사이 습동면으로 유도하기 위한 것으로, 이에 관하여는 도 8과 도 9를 참조하여 다시 상세히 설명하기로 한다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 리어 헤드의 정면도이고, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 실린더의 정면도이다. 더욱 상세하게는, 도 8의 경우 리어 헤드의 전면에 가스켓이 개재된 상태를 도시한 것이고, 도 9의 경우 리어 헤드와 리어 커버 및 실린더가 차례로 결합된 상태를 도시한 것이다.
도 7에서 전술한 제2감압유로(440)는 주로 로터(300)의 반경방향 내측 습동면을 윤활하기 위한 것이고, 도 8에 도시되는 가스켓 유로(672)는 주로 로터(300)의 반경방향 외측 습동면을 윤활하기 위한 것이다. 따라서, 본 발명의 일실시예에 따르면, 로터(300)의 습동면 전체를 고르게 윤활할 수 있다.
먼저, 도 8을 참고하면, 리어 헤드(600)의 전면에 결합되는 가스켓(670)의 하부 일측에, 리어 헤드(600)의 오일홈(650)에 대응되는 관통공(671)이 형성되고, 관통공(671)의 일측으로부터 가스켓(670)의 둘레를 따라 가스켓 유로(672)가 소정 곡률의 원호를 그리는 홈의 형태로 연장 형성된다.
바람직하게는, 이 가스켓 유로(672)는 리어 헤드(600)에서 오일 스크린(651)이 결합되는 오일홈(650)으로부터 연장 형성되고, 연장 형성된 가스켓 유로(672)의 끝단에는 폭이 확장된 원형의 확장홈(673)이 형성된다.
따라서, 리어 헤드(600)의 오일 저장공간(640)에서 오일홈(650)을 통해 리어 헤드(600)를 빠져나온 윤활유는, 가스켓(670)의 관통공(671)을 거쳐, 가스켓 유로(672)를 따라 올라가면서 감압되어 상부의 확장홈(673)으로 들어간다.
리어 헤드(600)와 리어 커버(400) 결합시, 가스켓(670)의 확장홈(673)과 리어 커버(400)의 리어 커버 유로(460)는 연통하게 되며, 따라서 확장홈(673)의 윤활유는 리어 커버 유로(460)를 따라 유동하게 된다.
이때, 리어 커버 유로(460)의 일측에 형성되는 제1가이드홈(461)을 따라, 윤활유의 일부가 로터(300)의 반경방향 내측으로 들어가면서 리어 커버(400)와 로터(300) 사이 습동면을 윤활하게 된다.
나머지 윤활유는 실린더(200)의 중공(210)을 형성하는 측벽을 관통하여 로터(300)와 프론트 커버(500) 사이 습동면을 윤활하게 되는데, 이를 위해 도 9에 도시된 바와 같이 실린더(200) 상부의 측벽에 리어 커버 유로(460)와 연통하는 실린더 유로(230)가 관통 형성된다.
이때, 실린더(200)의 전단 즉, 프론트 커버(500)와 대향하는 면에는 실린더 유로(230)의 일측에서 실린더(200)의 중공(210) 방향으로 제2가이드홈(231)이 연장 형성되며 따라서, 리어 커버 유로(460)와 실린더 유로(230)를 따라 유동한 윤활유는 제2가이드홈(231)을 통해 로터(300)의 반경방향 내측으로 들어가면서 로터(300)와 프론트 커버(500) 사이 습동면을 윤활하게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 의하면, 로터(300)의 습동면 윤활을 위해 전체적으로 2개의 유로가 형성된다.
여기서 제1유로의 경우, 리어 커버(400)의 제2감압유로(440)를 통해 윤활유가 리어 커버(400)의 하부에서 상부로 감압되어 올라가면서 리어 헤드(600)와 로터(300) 사이 습동면을 윤활하고, 로터(300)의 반대면으로 유동한 윤활유는 로터(300)와 프론트 헤드(700) 사이 습동면을 윤활한다.
이때, 윤활유는 로터(300)의 내측에서 반경방향 외측으로 퍼져 나가면서 습동면을 윤활하며, 주로 로터(300)의 반경방향 내측부분 습동면을 윤활하게 된다.
그리고 제2유로의 경우, 리어 헤드(600)의 가스켓 유로(672)를 따라 윤활유가 하부에서 상부로 감압되어 올라가고, 확장홈(673)을 통해 리어 커버 유로(460)를 따라 유동한 후, 일부는 제1가이드홈(461)을 통해 리어 헤드(600)와 로터(300) 사이 습동면을 윤활하고, 나머지는 실린더 유로(230)를 통과한 후, 제2가이드홈(231)을 통해 로터(300)와 프론트 커버(500) 사이 습동면을 윤활한다.
이때, 윤활유는 로터(300)의 외측에서 반경방향 내측으로 퍼져 나가면서 습동면을 윤활하며, 주로 로터(300)의 반경방향 외측부분 습동면을 윤활하게 된다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따라 윤활유가 이동하는 전체적인 과정을 설명하면 다음과 같다.
고압으로 압축된 냉매와 함께 리어 헤드(600)의 고압실(610)로 유입된 윤활유는 유분리 파이프(620)를 거치면서 원심분리에 의해 냉매가스로부터 분리되고, 유분리 파이프(620) 하부의 오일 저장공간(640)으로 떨어진다.
이때, 오일 저장공간(640)의 윤활유는 압력차에 의해 오일홈(650)을 따라 리어 헤드(600)의 외부 방향으로 유동하며, 오일홈(650)의 일측에 설치된 오일 스크린(651)을 거치면서 이물질이 걸러진다.
오일홈(650)을 따라 유동한 윤활유의 일부는 도중에 연결홈(660)과 제1감압유로(430)를 통해 제2감압유로(440)로 들어가며, 전술한 제1유로를 거치게 된다.
또한, 오일홈(650)을 따라 리어 헤드(600)의 전면까지 유동한 윤활유는 가스켓(670)의 관통공(671)을 통해 가스켓 유로(672)로 들어가며, 전술한 제2유로를 거치게 된다.
이때, 제1유로와 제2유로를 거친 윤활유는 고압으로 압축된 냉매와 함께 다시 고압실(610)로 유입되어 전술한 과정을 다시 거치게 된다.
100 : 베인 로터리 압축기 200 : 실린더
210 : 중공 220 : 흡입포트
230 : 실린더 유로 231 : 제2가이드홈
300 : 로터 400 : 리어 커버
430 : 제1감압유로 440 : 제2감압유로
460 : 리어 커버 유로 500 : 프론트 커버
600 : 리어 헤드 610 : 고압실
620 : 유분리 파이프 630 : 배출포트
640 : 오일 저장공간 650 : 오일홈
651 : 오일 스크린 660 : 연결홈
672 : 가스켓 유로 700 : 프론트 헤드
800 : 샤프트

Claims (8)

  1. 중공 형상의 실린더(200);
    상기 중공(210) 내에 설치되며 구동원의 동력을 전달받아 회전하는 로터(300);
    상기 로터(300)의 외주면 일측에 일단이 힌지 결합되어, 타단이 상기 실린더(200)의 내주면 방향으로 회동 가능하며, 압축실을 구획하는 복수의 베인(320);
    상기 실린더(200)의 전단에 결합되는 프론트 커버(500);
    상기 실린더(200)의 후단에 결합되는 리어 커버(400);
    상기 프론트 커버(500)의 전방에 결합되는 프론트 헤드(700); 및
    상기 리어 커버(400)의 후방에 결합되고, 내부에 유분리 파이프(620)가 설치되며, 상기 유분리 파이프(620)의 하부 일측에 오일 저장공간(640)이 형성되고, 상기 리어 커버(400)와의 결합면 일측에는 상기 오일 저장공간(640)으로 연통하는 오일홈(650)이 형성되는 리어 헤드(600);를 포함하는 베인 로터리 압축기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 오일홈(650)의 일측에 오일 스크린(651)이 설치되는 것을 특징으로 하는 베인 로터리 압축기.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 리어 커버(400)의 일측에 제1감압유로(430)가 관통 형성되고, 상기 오일홈(650)의 일측에 상기 오일홈(650)과 연통하는 연결홈(660)이 형성되어, 상기 리어 커버(400)와 상기 리어 헤드(600)의 결합시 상기 제1감압유로(430)가 상기 연결홈(660)에 의해 상기 오일홈(650)과 연통하는 것을 특징으로 하는 베인 로터리 압축기.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 제1감압유로(430)는,
    오리피스 또는 미세 관통홀로 이루어지는 것을 특징으로 하는 베인 로터리 압축기.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 리어 커버(400)가 상기 로터(300)와 대향하는 면에 제2감압유로(440)가 형성되되, 상기 제2감압유로(440)는 상기 제1감압유로(430)의 일측에서 상기 리어 커버(400)의 축공(410) 상부까지 연장되며, 상기 제2감압유로(440)의 일측이 상기 축공(410)과 연통하는 것을 특징으로 하는 베인 로터리 압축기.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 리어 헤드(600)와 상기 리어 커버(400) 사이에 가스켓(670)이 개재되고, 상기 가스켓(670)의 일측에는 상기 오일홈(650)에 대응되는 관통공(671)이 형성되며, 상기 관통공(671)의 일측으로부터 상기 가스켓(670)의 둘레를 따라 가스켓 유로(672)가 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 베인 로터리 압축기.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 리어 커버(400)의 일측에 상기 가스켓 유로(672)와 연통되는 리어 커버 유로(460)가 관통 형성되고, 상기 리어 커버(400)가 상기 실린더(200)와 대향하는 면에는 상기 리어 커버 유로(460)의 일측에서 제1가이드홈(461)이 중공(210) 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 베인 로터리 압축기.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 실린더(200)의 일측에 상기 리어 커버 유로(460)와 연통되는 실린더 유로(230)가 관통 형성되고, 상기 실린더(200)가 상기 프론트 커버(500)와 대향하는 면에는 상기 실린더 유로(230)의 일측에서 제2가이드홈(231)이 중공(210) 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 베인 로터리 압축기.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004245089A (ja) * 2003-02-12 2004-09-02 Calsonic Compressor Seizo Kk 気体圧縮機
JP2006226117A (ja) * 2005-02-15 2006-08-31 Calsonic Compressor Inc 気体圧縮機
JP2009079538A (ja) * 2007-09-26 2009-04-16 Calsonic Compressor Inc 容量可変型気体圧縮機
JP2009156231A (ja) * 2007-12-27 2009-07-16 Valeo Thermal Systems Japan Corp ベーン型圧縮機の潤滑剤減圧供給構造

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004245089A (ja) * 2003-02-12 2004-09-02 Calsonic Compressor Seizo Kk 気体圧縮機
JP2006226117A (ja) * 2005-02-15 2006-08-31 Calsonic Compressor Inc 気体圧縮機
JP2009079538A (ja) * 2007-09-26 2009-04-16 Calsonic Compressor Inc 容量可変型気体圧縮機
JP2009156231A (ja) * 2007-12-27 2009-07-16 Valeo Thermal Systems Japan Corp ベーン型圧縮機の潤滑剤減圧供給構造

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