KR20170044617A - 전동식스크롤압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 냉매가 유입되는 냉매유입구 및 유입된 냉매가 압축되어 배출되는 냉매토출구가 형성된 하우징, 하우징 내부에 위치하는 고정자와, 고정자의 내측에 위치하는 회전자와, 회전자의 중심부에 축결합되어 회전자와 일체로 회전하는 구동축을 포함하는 구동부, 구동부에 의하여 선회운동을 하는 선회스크롤과, 선회스크롤과의 사이에 압축실을 형성하는 고정스크롤을 포함하여 냉매를 압축하는 스크롤압축부, 구동축을 하우징의 내부에서 지지하며, 내주면에 하나 또는 복수 개의 회전방지턱이 형성된 메인프레임 및 메인프레임과 선회스크롤 사이에 배치되어 선회스크롤을 지지하며, 메인프레임에 대하여 회전이 방지되도록 외주면에 회전방지턱에 걸리는 하나 또는 복수 개의 회전방지부가 돌출되게 형성된 스러스트플레이트를 포함하는 전동식스크롤압축기를 제공한다.
따라서, 구조가 간단하여 가공이 용이하고 작업성이 좋으며, 별도의 부품이 필요하지 않기 때문에 소요되는 부품을 줄일 수 있어 경제적이다.

Description

전동식스크롤압축기{Electromotive scroll compressor}

본 발명은 전동식스크롤압축기에 관한 것이다.

일반적으로 전동식스크롤압축기는, 전기에 의하여 구동력을 공급받으며, 구동축의 회전에 관계없이 고정되어 있는 고정스크롤과, 상기 고정스크롤과의 사이에 압축실을 형성하도록 구동축의 회전에 따라 선회하는 선회스크롤을 포함한다.

이러한 전동식스크롤압축기의 일예로서 국내등록특허 제0912515호(이하 종래기술이라고 함)에는 도 1에 도시된 바와 같은 구조가 개시된 바 있다.

도면을 참조하면, 종래의 전동식스크롤압축기는, 하우징(800)과, 회전력이 발생되는 구동부와, 상기 구동부에 의하여 구동되는 구동축(200)과, 흡입된 냉매를 압축하기 위해 나선형의 고정랩(510)이 형성되어 있고 상기 하우징(800)과 결합하여 그 위치가 고정되어 구동축(200)의 회전에 관계없이 고정되어 있는 고정스크롤(500)과, 구동축(200)의 회전에 따라 선회하며 선회운동 시 상기 고정랩(510)과의 사이에 압축실(B)을 형성하도록 상기 고정랩(510)과 대응되어 맞물리는 나선형의 선회랩(410)이 형성되어 있는 선회스크롤(400)을 포함하고 있다.

이때, 상기 하우징(800)의 내부에는 상기 구동축(200)을 상기 하우징(800)의 내부에 회전가능하게 지지하는 메인프레임(860)이 구비되어 있으며, 상기 선회스크롤(400)과 상기 메인프레임(860) 사이에는 상기 선회스크롤(400)을 지지하는 스러스트플레이트(870)가 구비되어 있다.

그런데, 이러한 종래의 전동식스크롤압축기는, 상기 스러스트플레이트(870)가 상기 선회스크롤(400)의 회전에 따라 함께 회전하는 것을 방지하기 위하여, 결합볼트(890) 또는 체결핀(Knock pin)을 이용하여 상기 스러스트플레이트(870)를 상기 메인프레임(860)에 고정하는 방식을 채용하였는데, 이러한 방식은 일련의 가공작업이 어려울 뿐만 아니라, 볼트체결 등 작업성도 좋지 않고, 소요되는 부품도 많은 문제점이 있었다.

본 발명은, 가공이 용이하고 소요되는 부품을 줄일 수 있어 경제적인 스러스트플레이트의 회전을 방지하는 구조를 갖는 전동식스크롤압축기를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 선회스크롤을 지지하는 스러스트플레이트가 선회스크롤의 회전에 따라 함께 회전하는 것을 방지하도록 하는 회전방지부를 포함하는 전동식스크롤압축기를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 선회스크롤을 지지하는 스러스트플레이트가 회전방지부에 의해 어느 방향으로도 회전하지 않도록 하는 전동식스크롤압축기를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은, 냉매가 유입되는 냉매유입구 및 유입된 상기 냉매가 압축되어 배출되는 냉매토출구가 형성된 하우징; 상기 하우징 내부에 위치하는 고정자와, 상기 고정자의 내측에 위치하는 회전자와, 상기 회전자의 중심부에 축결합되어 상기 회전자와 일체로 회전하는 구동축을 포함하는 구동부; 상기 구동부에 의하여 선회운동을 하는 선회스크롤과, 상기 선회스크롤과의 사이에 압축실을 형성하는 고정스크롤을 포함하여 상기 냉매를 압축하는 스크롤압축부; 상기 구동축을 상기 하우징의 내부에서 지지하며, 내주면에 회전방지턱이 형성된 메인프레임; 및 상기 메인프레임과 상기 선회스크롤 사이에 배치되어 상기 선회스크롤을 지지하며, 상기 메인프레임에 대하여 회전이 방지되도록 외주면에 상기 회전방지턱에 걸리는 회전방지부가 돌출되게 형성된 스러스트플레이트를 포함하고, 상기 회전방지부는, 상기 스러스트플레이트의 외주면에 서로 이격되어 돌출 형성된 제1 회전방지부 및 제2 회전방지부를 포함하고, 상기 회전방지턱은, 상기 제1 회전방지부에 걸려서 상기 선회 스크롤의 일 방향 회전에 대하여 상기 스러스트플레이트의 회전이 방지되는 제1회전방지턱과, 상기 제1 회전방지턱과는 상기 제1 회전방지부와 상기 제2 회전방지부의 이격거리에 대응하는 이격거리를 갖고 상기 제2 회전방지부에 걸려서 상기 선회 스크롤의 타 방향 회전에 대하여 상기 스러스트플레이트의 회전이 방지되는 제2 회전방지턱을 포함하는 전동식스크롤압축기를 제공한다.

따라서, 본 발명은 구조가 간단하여 가공이 용이하고 작업성이 좋으며, 별도의 부품이 필요하지 않기 때문에 소요되는 부품을 줄일 수 있어 경제적이다.

또한, 본 발명은 선회스크롤을 지지하는 스러스트플레이트가 선회스크롤의 회전에 따라 함께 회전하는 것을 방지한다.

또한, 본 발명은 선회스크롤을 지지하는 스러스트플레이트가 회전방지부에 의해 어느 방향으로도 회전하지 않도록 한다.

도 1은 종래의 전동식스크롤압축기를 나타내는 정단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스러스트플레이트의 회전방지구조를 갖는 전동식스크롤압축기를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스러스트플레이트의 회전방지구조를 갖는 전동식스크롤압축기를 나타내는 도면이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스러스트플레이트의 회전방지구조를 갖는 전동식스크롤압축기를 나타내는 도면이다.

우선 본 발명은, 냉매가 유입되는 냉매유입구 및 유입된 상기 냉매가 압축되어 배출되는 냉매토출구가 형성된 하우징(100)과, 상기 하우징(100) 내부에 위치하는 고정자와, 상기 고정자의 내측에 위치하는 회전자와, 상기 회전자의 중심부에 축결합되어 상기 회전자와 일체로 회전하는 구동축을 포함하는 구동부와, 상기 구동부에 의하여 선회운동을 하는 선회스크롤과, 상기 선회스크롤과의 사이에 압축실을 형성하는 고정스크롤을 포함하여 상기 냉매를 압축하는 스크롤압축부를 포함하며, 상기한 고정자, 회전자, 구동부 및 스크롤압축부의 구성은 공지의 전동식스크롤압축기(400)의 구성으로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도면을 참조하면, 본 실시예는, 상기 하우징(100)의 내부에 구비되는 스러스트플레이트(300)의 회전을 방지하기 위하여, 상기 구동축을 상기 하우징(100)의 내부에서 지지하며 내주면에 하나 또는 복수 개의 회전방지턱(210)이 형성된 메인프레임(200)과, 상기 메인프레임(200)과 상기 선회스크롤 사이에 배치되어 상기 선회스크롤을 지지하며 상기 메인프레임(200)에 대하여 회전이 방지되도록 상기 회전방지턱(210)에 걸리는 하나 또는 복수 개의 회전방지부(310)가 외주면에 돌출되게 형성된 스러스트플레이트(300)를 포함한다.

상기 회전방지부(310)는, 상기 스러스트플레이트(300)의 외주면에 서로 이격되게 돌출 형성된 제1 회전방지부(311) 및 제2 회전방지부(312)를 포함한다.

상기 회전방지턱(210)은, 상기 제1 회전방지부(311)에 걸려서 상기 스러스트플레이트(300)의 일 방향 회전이 방지되도록 하는 제1 회전방지턱(211)과, 상기 제2 회전방지부(312)에 걸려서 상기 스러스트플레이트(300)의 타 방향 회전이 방지되도록 하는 제2 회전방지턱(212)을 포함한다.

따라서, 본 실시예는 상기 제1 및 제2 회전방지턱(211, 212)과 제1 및 제2 회전방지부(311, 312)를 통하여 상기 스러스트플레이트(300)의 시계방향 및 반시계방향으로의 모든 회전방향에 대하여 회전을 방지하는 구조로 되어 있다. 제1 및 제2 회전방지부(311, 312)의 이격거리는 제1 및 제2 회전방지턱(211, 212)의 이격 거리에 대응한다.

여기서, 상기 제1 회전방지부(311) 및 제2 회전방지부(312)는 대략 직삼각형 형상으로서, 높이에 해당되는 면이 상기 제1 회전방지턱(211) 및 제2 회전방지턱(212)에 대면접촉하는 구조이다.

하지만, 이 또한 일 실시예로서 상기 제1 및 제2 회전방지부(311, 312)가 상기 제1 및 제2 회전방지턱(211, 212)에 의하여 그 회전이 억제될 수 있는 형상이라면 모두 가능하다.

한편, 본 실시예에서는 상기 제1 및 제2 회전방지턱(211, 212)과 제1 및 제2 회전방지부(311, 312)를 각각 하나씩 형성하였으나, 이는 일 실시예로서 상기 스러스트플레이트(300)의 회전력 등에 따라 그 개수를 복수개로 형성하고 배치간격을 다양하게 할 수도 있다.

상기한 바와 같이, 본 실시예에 따른 전동식스크롤압축기(400)는, 상기 메인프레임(200)에 제1 및 제2 회전방지턱(211, 212)을 구비하고, 이에 상기 제1 및 제2 회전방지턱(211, 212)에 걸려서 모든 방향으로의 회전이 방지되도록 상기 스러스트플레이트(300)의 외주면에 제1 및 제2 회전방지부(311, 312)를 돌출형성시킴으로써, 종래의 체결공과 핀 등을 이용하여 회전을 방지하는 구조에 비하여 그 구조가 간단하여 가공성 및 작업성이 좋고, 경제적이다.

한편, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스러스트플레이트(300a)의 회전방지구조를 갖는 전동식스크롤압축기(500)를 나타내는 도면으로, 도면을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예는, 상기한 제1 및 제2 회전방지부(311, 312)와 제1 및 제2 회전방지턱(211, 212)과는 달리, 상기 구동축을 상기 하우징(100)의 내부에서 지지하며 내주면에 하나 또는 복수 개의 회전방지홈(220)이 형성된 메인프레임(200a)과, 상기 메인프레임(200a)과 상기 선회스크롤 사이에 배치되어 상기 선회스크롤을 지지하며 상기 메인프레임(200a)에 대하여 회전이 방지되도록 외주면에 상기 회전방지홈(220)에 삽입되는 하나 또는 복수 개의 회전방지돌출부(320)가 돌출되게 형성된 스러스트플레이트(300a)를 포함한다.

여기서, 상기 회전방지홈(220)과 회전방지돌출부(320)는 상호 끼움결합되는 구조로서, 상기 회전방지홈(220)과 회전방지돌출부(320)의 형상이 도시된 바와 같은 사각형 형상뿐만 아니라, 다각형 등 상호결합될 수 있는 형상이라면 모두 가능하며, 또한 경우에 따라 상기 회전방지홈(220)을 상기 스러스트플레이트(300a)에 형성하고, 상기 회전방지돌출부(320)를 상기 메인프레임(200a)에 형성하는 등 상기 회전방지홈(220)과 회전방지돌출부(320)의 목적을 수행할 수 있다면 다양한 변형이 가능하다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전동식스크롤압축기의 하우징(100), 고정자, 회전자, 구동부 및 스크롤압축부는 도 2의 본 발명의 일 실시예의 구성과 실질적으로 동일하므로 생략하기로 한다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전동식스크롤압축기(500)는, 간단한 구조의 상기 회전방지홈(220)과 상기 회전방지홈(220)에 끼움결합하는 회전방지돌출부(320)를 통하여, 상기 스러스트플레이트(300a)의 회전을 방지할 수 있어 가공이 용이하고, 또한 하나의 회전방지홈(220)과 하나의 회전방지돌출부(320)로도 양방향회전을 효과적으로 방지할 수 있는 구조로 되어 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

200, 200a... 메인프레임 300, 300a... 스러스트플레이트
310... 회전방지부 210... 회전방지턱
211, 212... 제1 및 제2 회전방지턱 311, 312... 제1 및 제2 회전방지부
320... 회전방지돌출부 220... 회전방지홈

Claims (1)

1. 냉매가 유입되는 냉매유입구 및 유입된 상기 냉매가 압축되어 배출되는 냉매토출구가 형성된 하우징;
   상기 하우징 내부에 위치하는 고정자와, 상기 고정자의 내측에 위치하는 회전자와, 상기 회전자의 중심부에 축결합되어 상기 회전자와 일체로 회전하는 구동축을 포함하는 구동부;
   상기 구동부에 의하여 선회운동을 하는 선회스크롤과, 상기 선회스크롤과의 사이에 압축실을 형성하는 고정스크롤을 포함하여 상기 냉매를 압축하는 스크롤압축부;
   상기 구동축을 상기 하우징의 내부에서 지지하며, 내주면에 회전방지턱이 형성된 메인프레임; 및
   상기 메인프레임과 상기 선회스크롤 사이에 배치되어 상기 선회스크롤을 지지하며, 상기 메인프레임에 대하여 회전이 방지되도록 외주면에 상기 회전방지턱에 걸리는 회전방지부가 돌출되게 형성된 스러스트플레이트를 포함하고,
   상기 회전방지부는,
   상기 스러스트플레이트의 외주면에 서로 이격되어 돌출 형성된 제1 회전방지부 및 제2 회전방지부를 포함하고,
   상기 회전방지턱은,
   상기 제1 회전방지부에 걸려서 상기 선회 스크롤의 일 방향 회전에 대하여 상기 스러스트플레이트의 회전이 방지되는 제1회전방지턱과,
   상기 제1 회전방지턱과는 상기 제1 회전방지부와 상기 제2 회전방지부의 이격거리에 대응하는 이격거리를 갖고 상기 제2 회전방지부에 걸려서 상기 선회 스크롤의 타 방향 회전에 대하여 상기 스러스트플레이트의 회전이 방지되는 제2 회전방지턱을 포함하는 전동식스크롤압축기.

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