KR20180070332A - 스크롤 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 스크롤 압축기는, 저면에 오일을 수용하는 케이싱; 상기 케이싱의 내부에 설치되고, 비선회 스크롤 및 선회 스크롤을 구비하여, 회전에 의해 냉매를 압축하도록 이루어지는 압축부; 고정자 및 회전자와, 상기 회전자 및 선회 스크롤과 각각 연결되어 상기 선회 스크롤에 회전력을 전달하는 회전축을 구비하는 구동모터부; 상기 회전자에 상기 회전축의 축방향으로 장착되는 밸런스 웨이트; 상기 케이싱과 고정되도록 위치되고, 상기 회전축을 회전 가능하도록 지지하는 베어링; 및 상기 케이싱의 저면과 상기 밸런스 웨이트 사이에 배치되고, 상기 베어링에 회전 가능하도록 장착되어, 상기 오일이 상기 회전자 및 밸런스 웨이트와 접촉하는 것을 제한하도록 이루어지는 커버를 포함한다. 이에 의하면, 오일에 의한 동력 손실을 저감하기 위한 커버의 마모 또는 손상 위험을 감소시킬 수 있다.

Description

스크롤 압축기{SCROLL COMPRESSOR}

본 발명은 구동에 의해 회전하는 회전체와 오일에 의해 발생되는 기포 사이의 간섭 및 마찰에 의해 발생되는 회전 저항을 최소화하여 교반 손실을 줄일 수 있도록 한 스크롤 압축기에 관한 것이다.

일반적으로 밀폐형 압축기는 밀폐된 케이싱의 내부공간에 구동력을 발생하는 구동모터 및 그 구동모터의 구동력을 전달받아 기체를 압축하는 압축부가 함께 구비되어 있다.

밀폐형 압축기의 한 종류인 스크롤 압축기는, 케이싱의 내부공간에 비선회 스크롤이 설치되고, 비선회 스크롤에 선회 스크롤이 맞물려 선회운동을 하면서 비선회 스크롤의 비선회랩과 선회 스크롤의 선회랩 사이에 흡입실, 중간압실, 토출실로 된 두 개 한 쌍의 압축실을 형성하는 압축기이다.

스크롤 압축기는 다른 종류의 압축기에 비하여 상대적으로 높은 압축비를 얻을 수 있으면서 냉매의 흡입,압축,토출 행정이 부드럽게 이어져 안정적인 토크를 얻을 수 있는 장점 때문에 공조장치 등에서 냉매압축용으로 널리 사용되고 있다.

스크롤 압축기는 냉매가 압축실로 공급되는 유형에 따라 고압식과 저압식으로 구분될 수 있다. 고압식 스크롤 압축기는 냉매가 케이싱의 내부공간을 거치지 않고 직접 흡입실로 흡입되었다가 케이싱의 내부공간을 거쳐 토출되는 방식으로, 케이싱의 내부공간 대부분이 토출공간인 고압부를 이루게 된다. 반면, 저압식 스크롤 압축기는 냉매가 케이싱의 내부공간을 통해 흡입실로 간접 흡입되는 방식으로, 케이싱의 내부공간이 고저압 분리판에 의해 흡입공간인 저압부와 토출공간인 고압부로 나뉘어져 있다.

도 1은 종래 저압식 스크롤 압축기를 보인 종단면도이다.

이에 도시된 바와 같이 종래의 저압식 스크롤 압축기는, 밀폐된 밀폐용기(10)의 내부공간(11)에 회전력을 발생하는 구동모터(20)가 설치되며, 구동모터(20)의 상측에는 메인 프레임(30)이 설치되어 있다.

메인 프레임(30)의 상면에는 선회 스크롤(40)이 올담링(36)에 의해 선회 가능하게 지지되고, 선회 스크롤(40)의 상측에는 비선회 스크롤(50)이 맞물려 압축실(P)을 형성하도록 설치되어 있다.

구동모터(20)의 회전자(22)에 회전축(25)이 결합되고, 회전축(25)에 선회 스크롤(40)이 편심지게 결합되며, 비선회 스크롤(50)은 메인 프레임(30)에 회전이 구속되어 결합되어 있다.

비선회 스크롤(50)의 상측에는 그 비선회 스크롤(50)이 운전중에서 압축실(P)의 압력에 의해 부상하는 것을 억제하기 위한 배압실 조립체(60)가 결합되어 있다. 배압실 조립체(60)에는 중간압의 냉매가 채워지는 배압실(60a)이 형성되어 있다.

배압실 조립체(60)의 상측에는 그 배압실 조립체(60)의 배면을 지지하는 동시에 밀폐용기(10)의 내부공간(11)을 흡입공간인 저압부(11)와 토출공간인 고압부(12)로 분리하는 고저압 분리판(15)이 설치되어 있다.

고저압 분리판(15)은 외주면이 밀폐용기(10)의 내주면에 밀착되어 용접 결합되고, 중앙부에는 비선회 스크롤(50)의 토출구(54)와 연통되는 배출구멍(15a)이 형성되어 있다.

도면 중 미설명 부호인 13은 흡입관, 14는 토출관, 21은 고정자, 21a는 권선코일, 41은 선회 스크롤의 경판부, 42는 선회랩, 51은 비선회 스크롤의 경판부, 51a는 스크롤측 배압구멍, 52는 비선회랩, 53은 흡입구, 61은 배압 플레이트, 62a는 플레이트측 배압구멍이다.

상기와 같은 종래의 스크롤 압축기는, 구동모터(20)에 전원이 인가되어 회전력이 발생되면, 회전축(25)이 구동모터(20)의 회전력을 선회 스크롤(40)에 전달하게 된다.

그러면 선회 스크롤(40)이 올담링(36)에 의해 비선회 스크롤(50)에 대해 선회운동을 하면서, 그 비선회 스크롤(50)과의 사이에 두 개 한 쌍의 압축실(P)을 형성하여 냉매를 흡입·압축·토출시키게 된다.

이때, 압축실(P)에서 압축되는 냉매의 일부는 배압구멍(51a, 61a)을 통해 중간압실에서 배압실(60a)로 이동을 하게 되고, 이 배압실(60a)로 유입되는 중간압의 냉매는 배압력을 발생시켜 배압실 조립체(60)를 이루는 플로팅 플레이트(65)를 부상시킨다. 이 플로팅 플레이트(65)가 고저압 분리판(15)의 저면에 밀착되어 고압부(12)와 저압부(11)가 분리되는 동시에, 배압실 압력은 비선회 스크롤(50)을 선회 스크롤(40)으로 밀어내 비선회 스크롤(50)과 선회 스크롤(40) 사이의 압축실(P)이 기밀을 유지할 수 있게 된다.

한편, 회전자(22)의 상하부 각각에는, 회전축(25) 및 선회 스크롤(40)이 함께 회전하면서 발생되는 회전 불균형을 보완하여 균형을 맞추어주는 밸런스 웨이트(22a)가 결합된다. 그리고, 회전축(25)은 밀폐용기(10)의 저면 가까이에 설치되는 서브 프레임(18)과 및 서브 프레임(18)에 장착되는 보조 베이링(17)에 의해 지지되어 회전된다.

또한, 밀폐용기(10)의 저면에는 오일이 채워진다. 오일은 회전축(25)이 회전함에 따라 회전축(25) 단부의 오일흡상수단(25b)에 의해 펌핑되어, 오일유로(25a)를 통해 흡상되면서 선회 스크롤(40) 및 비선회 스크롤(50) 사이 등 슬라이딩이 일어나는 부분에 공급되어 윤활 작용을 하고, 상기 밀폐용기(10)의 저면으로 다시 귀환된다.

위와 같은 오일의 순환 과정에서, 상기 회전축(25)의 고속 회전에 따라 밀폐용기(10) 저면의 오일에서 기포가 발생하게 된다. 이와 같은 오일 기포가 점점 증가하게 되면, 상기 회전자(22) 및 밸런스 웨이트(22a)와 간섭 또는 마찰에 의한 저항이 증가하게 되어 교반 손실, 즉 동력 손실을 발생시키게 되는 문제점이 있었다.

이에 대응하기 위하여, 종래 교반 방지판(26)이 구비되어 밸런스 웨이트(22a) 및 회전자(22)를 오일로부터 보호하도록 하였다. 특히, 교반 방지판(26)은 회전축(25)과 상대 회전 가능하도록 장착되는 경우 효과적으로 오일 교반에 의한 손실을 방지할 수 있다.

그러나, 교반 방지판(26)과 회전축(25)의 상대 회전에 따라, 상대적으로 강도가 약한 플라스틱 재질의 교반 방지판(26)이 강철 재질의 회전축(25)에 의해 마모되어 손상되는 문제점이 있었다. 특히, 도 2에 보인 것과 같이, 초기 기동 시 회전축(25)의 회전이 시작될 때 교반 방지판(26)은 하부의 오일로부터 압력을 받아 상부로 가압되고, 그에 의해 교반 방지판(26)이 회전축(25)에 걸리는 부분에서 마찰이 강하게 발생되어 부품이 손상되는 문제점이 존재하였다.

또한, 종래의 교반 방지판(26)은, 회전축(25)에 장착되는 축방향 위치가 고정되어 있어, 밀폐용기(10) 저면의 오일량 변화에 대응하여 작동되지 못하는 문제점이 있었다. 이에, 오일량의 변화에 따라 교반 방지판(26)의 높이가 조절될 필요성이 존재하는 실정이다.

본 발명의 첫 번째 목적은, 압축기 내부 저면의 오일의 교반에 의한 동력 손실을 저감하는 구조물을 구비하면서, 마모 또는 손상되는 것이 방지될 수 있는 스크롤 압축기를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 두 번째 목적은, 오일 교반에 의한 동력 손실을 저감하는 구조물이 케이싱 하부의 오일량 변화에 대응되어 위치됨에 따라 상황에 따라, 효과적으로 교반 손실 및 불안정한 거동이 방지될 수 있는 스크롤 압축기를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 세 번째 목적은, 오일량이 적은 상태로 압축기가 운전되는 경우에도 교반에 의한 동력 손실을 저감하는 구조물이 원활하게 작동되고 마모가 방지될 수 있는 스크롤 압축기를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 네 번째 목적은, 오일의 교반에 의한 동력 손실 및 불안정한 작동을 방지하기 위한 구조물과 회전축이 초기 기동에 의한 마찰에 의해 마모 또는 손상되는 것이 방지될 수 있는 스크롤 압축기를 제공하기 위한 것이다.

이와 같은 본 발명의 첫 번째 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 따른 스크롤 압축기는, 저면에 오일을 수용하는 케이싱; 상기 케이싱의 내부에 설치되고, 비선회 스크롤 및 선회 스크롤을 구비하여, 회전에 의해 냉매를 압축하도록 이루어지는 압축부; 고정자 및 회전자와, 상기 회전자 및 선회 스크롤과 각각 연결되어 상기 선회 스크롤에 회전력을 전달하는 회전축을 구비하는 구동모터부; 상기 회전자에 상기 회전축 방향으로 장착되는 밸런스 웨이트; 및 상기 회전축을 지지하고, 상기 오일이 상기 회전자 및 밸런스 웨이트와 접촉하는 것을 제한하도록 이루어지는 베어링 유닛을 포함하며, 상기 베어링 유닛은, 상기 케이싱의 내측에 지지되도록 형성되는 프레임; 상기 프레임에 결합되어 상기 회전축을 회전 가능하도록 지지하는 베어링; 및 상기 케이싱의 저면과 상기 밸런스 웨이트 사이에 배치되고, 상기 베어링에 회전 가능하도록 장착되는 커버부를 포함한다.

또한, 상기 커버부는, 상기 회전축을 향하여 반경 방향으로 돌출 형성되는 걸림부를 포함하고, 상기 베어링은, 상기 회전축 방향으로 연장되어 상기 회전축의 외주면을 감싸도록 이루어지는 지지부; 및 상기 걸림부를 수용하도록 상기 지지부의 외주면에 형성되는 수용홈을 포함할 수 있다.

본 발명의 두 번째 과제를 달성하기 위하여, 상기 스크롤 압축기의 상기 커버부는 상기 베어링과 상기 회전축 방향으로 상대 이동 가능하도록 결합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 커버부는, 상기 회전축을 향하여 반경 방향으로 돌출 형성되는 걸림부를 포함하고, 상기 베어링은, 상기 회전축 방향으로 연장되어 상기 회전축의 외주면을 감싸도록 이루어지는 지지부; 및 상기 회전축 방향으로 상기 걸림부의 두께보다 큰 폭을 갖도록 상기 지지부의 외주면에 형성되어 상기 걸림부를 수용하는 수용홈을 포함할 수 있다.

본 발명의 세 번째 목적을 달성하기 위하여, 상기 스크롤 압축기의 상기 커버부는, 상기 베어링 또는 회전축을 감싸고, 상기 오일을 수용 가능하도록 상기 회전축에 대해 경사지게 형성되는 원뿔대부; 및 상기 베어링부에 형성되는 수용홈에 삽입되도록 상기 회전축을 향하여 반경 방향으로 돌출 형성되고, 상기 원뿔대부에 의해 형성되는 내부 공간에 위치되는 걸림부를 포함한다.

한편, 상기 커버부는, 상기 오일을 통과시키도록 상기 회전축 방향으로 관통 형성되는 관통홀을 포함할 수 있다.

본 발명의 네 번째 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 스크롤 압축기는, 저면에 오일을 수용하는 케이싱; 상기 케이싱의 내부에 설치되고, 비선회 스크롤 및 선회 스크롤을 구비하여, 회전에 의해 냉매를 압축하도록 이루어지는 압축부; 고정자 및 회전자와, 상기 회전자 및 선회 스크롤과 각각 연결되어 상기 선회 스크롤에 회전력을 전달하는 회전축을 구비하는 구동모터부; 상기 회전자에 상기 회전축 방향으로 장착되는 밸런스 웨이트; 및 상기 오일이 상기 회전자 및 밸런스 웨이트와 접촉하는 것을 제한하도록 이루어지는 교반 방지 유닛을 포함하며, 상기 교반 방지 유닛은, 상기 케이싱의 저면과 상기 밸런스 웨이트 사이에 배치되고, 상기 회전축에 상대 회전 가능하도록 장착되는 커버부; 및 상기 커버부의 마모에 의한 손상을 방지하도록, 상기 회전축 및 커버부 사이에 개재되는 와셔부를 포함한다.

또한, 상기 커버부는, 상기 회전축의 외주면에 형성되는 홈에 삽입되도록 상기 회전축의 반경 방향으로 돌출 형성되는 걸림부를 구비하며, 상기 와셔부는 상기 걸림부와 상기 회전축 방향으로 서로 접촉 가능하도록 상기 홈에 삽입될 수 있다.

아울러, 상기 와셔부는, 상기 회전축과의 상대 회전을 방지하도록 상기 회전축 방향으로 돌출 형성되어 상기 회전축에 삽입 고정되는 고정핀을 포함할 수 있다.

나아가, 상기 와셔부는 상기 회전축보다 강도가 낮고, 상기 커버부보다 강도가 높은 재질로 이루어질 수 있다.

한편, 상기 걸림부는, 상기 회전자를 바라보도록 형성되는 접촉면을 구비하고, 상기 와셔부는, 상기 접촉면 전체를 덮도록 형성되는 마찰면을 구비할 수 있다.

이상에서 설명한 해결 수단에 의해 구성되는 본 발명에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다.

첫 번째, 본 발명의 스크롤 압축기는, 오일의 교반에 의한 동력 손실 및 불안정한 작동을 방지하기 위한 커버가 회전축을 지지하는 베어링에 장착됨으로써, 커버부가 회전축에 직접 접촉되어 마모 또는 손상되는 것이 방지될 수 있다. 아울러, 본 발명은 커버가 베어링과 상대 회전 가능하도록 이루어짐으로써, 커버의 회전에 의해 커버 내부에서 외부로 오일이 빠져나가는 흐름이 형성될 수 있게 되므로, 교반 손실이 효과적으로 방지될 수 있다.

두 번째, 본 발명의 스크롤 압축기는 커버가 회전축 방향으로 상하 이동 가능하도록 베어링에 장착됨으로써, 커버가 케이싱 하부의 오일량 변화에 대응되어 위치됨에 따라 상황에 따라, 효과적으로 교반 손실 및 불안정한 거동이 방지될 수 있다.

아울러, 커버가 베어링에 장착되기에 적합하도록 베어링에 형성되는 연장부는 회전축과는 직접 접촉되지 않도록 이루어짐으로써, 마찰 손실이 증가되는 것이 방지될 수 있는 효과가 있다.

세 번째, 본 발명의 스크롤 압축기는 케이싱 하부의 오일량이 적게 운전되는 경우에도 커버부와 베어링의 결합 구조에 오일이 닿을 수 있도록 이루어져, 커버부의 상대 회전 및 상대 이동이 원활하게 발생되고 마모가 방지될 수 있는 효과가 있다.

네 번째, 본 발명의 스크롤 압축기는 오일의 교반에 의한 동력 손실 및 불안정한 작동을 방지하기 위한 커버부와 접촉되는 윤활부재를 구비함으로써, 커버가 회전축에 직접 접촉되어 마모 또는 손상되는 것이 방지될 수 있다.

또한, 본 발명은 윤활부재를 구비하여, 스크롤 압축기의 초기 기동 시 커버가 회전축 방향으로 상승되면서 회전축에 의해 마모되는 것을 제한할 수 있어, 스크롤 압축기의 온/오프 운전에 따른 커버의 마모 또는 손상 위험이 감소될 수 있다.

나아가, 본 발명은 윤활부재가 고정부를 구비하여 회전축과 고정됨으로써, 회전축과의 마찰에 따라 마모 또는 손상되는 것이 감소될 수 있다.

아울러, 본 발명은 윤활부재가 커버와 접촉되는 면적이 넓게 확보되도록 이루어짐으로써, 마찰에 의한 커버의 손상이 방지될 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 교반 방지판이 구비된 스크롤 압축기를 보인 종단면도.
도 2는 도 1에 도시된 영역 A에서 교반 방지판이 마모될 수 있는 상태를 보인 개념도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기를 보인 종단면도.
도 4는 도 3에 도시된 커버를 확대하여 보인 종단면도.
도 5a 및 5b는 도 3에 도시된 커버가 오일량에 따라 서로 다른 위치에 배치되는 경우를 보인 개념도들.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스크롤 압축기를 보인 종단면도.
도 7은 도 6에 도시된 영역 B를 확대하여 보인 종단면도.
도 8은 도 6에 도시된 커버 및 윤활부재를 보인 사시도.
도 9는 도 8에 도시된 윤활부재를 보인 사시도.

이하, 본 발명에 관련된 스크롤 압축기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

서로 다른 실시예라고 하더라도, 앞선 실시예와 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일·유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

본 명세서에 개시된 실시예들을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예들을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기(100)를 보인 종단면도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기(100)는, 케이싱(110)의 밀폐된 내부공간이 후술할 비선회 스크롤(150)의 상측에 설치되는 고저압 분리판(115)에 의해 흡입공간인 저압부(111)와 토출공간인 고압부(112)로 분리된다. 여기서, 저압부(111)는 고저압 분리판(115)의 하측 공간에 해당되고, 고압부(112)는 고저압 분리판(115)의 상측 공간에 해당된다.

그리고, 저압부(111)와 연통되는 흡입관(113) 및 고압부(112)와 연통되는 토출관(114)이 각각 케이싱(110)에 고정되어, 냉매를 케이싱(110) 내부공간으로 흡입하거나 케이싱(110) 외부로 토출될 수 있도록 한다.

케이싱(110)의 저압부(111)에는 고정자(121) 및 회전자(122)와 회전축(125)을 포함하는 구동모터부(120)가 구비된다. 고정자(121)는 케이싱(110)의 내벽면에 열박음 방식으로 고정되고, 회전자(122)의 중앙부에는 회전축(125)이 삽입되어 결합된다.

회전축(125)의 상단부는 메인 프레임(130)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 메인 프레임(130)은 케이싱(110)의 내벽면에 고정 설치되며, 저면에는 하향으로 돌출되는 메인 베어링부(131)가 형성되고, 메인 베어링부(131)의 내부에 회전축(125)이 삽입된다. 메인 베어링부(131)의 내벽면은 베어링 면으로서 작용하며, 상술한 오일과 함께 회전축(125)이 원활하게 회전될 수 있도록 지지한다.

또한, 본 발명의 스크롤 압축기(100)는, 선회 스크롤(140), 비선회 스크롤(150), 및 배압실 조립체(160)를 구비하는 압축부를 포함할 수 있다.

구체적으로, 메인 프레임(130)의 상면에 선회 스크롤(140)이 배치된다. 선회 스크롤(140)은 대략 원판 형태를 갖는 경판부(141)와 경판부(141)의 일측면에 나선형으로 형성되는 선회랩(142)을 포함한다. 선회랩(142)은 후술할 비선회 스크롤(150)의 비선회랩(152)과 함께 압축실(P)을 형성하게 된다.

선회 스크롤(140)의 경판부(141)는 메인 프레임(130)의 상면에 의해 지지된 상태에서 선회 구동하게 되는데, 경판부(141)와 메인 프레임(130) 사이에는 올담링(136)이 설치되어 선회 스크롤(140)의 자전을 방지하게 된다.

그리고, 선회 스크롤(140)의 경판부(141) 저면에는 회전축(125)이 삽입되는 보스부(143)가 형성되고, 이를 통해 회전축(125)의 회전력이 선회 스크롤(140)을 선회 구동하게 된다.

선회 스크롤(140)과 맞물리는 비선회 스크롤(150)은 선회 스크롤(140)의 상부에 배치된다. 여기서, 비선회 스크롤(150)은 선회 스크롤(140)에 대해서 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되는데, 구체적으로는 메인 프레임(130)에 끼워지는 복수 개의 가이드 핀(미도시)이 비선회 스크롤(150)의 외주부에 형성되는 복수 개의 가이드 홀(미도시)에 삽입된 상태로 메인 프레임(130)의 상부면에 얹혀 있다.

한편, 비선회 스크롤(150)은 몸체부의 상면이 원판 형태로 형성되어 경판부(151)를 이루고, 경판부(151)의 하부에는 상술한 선회 스크롤(140)의 선회랩(142)과 맞물리는 비선회랩(152)이 나선형으로 형성된다.

비선회 스크롤(150)의 측면에는 저압부(111) 내부에 존재하는 냉매가 흡입되는 흡입구(153)가 형성되고, 경판부(151)의 대략 중앙부에는 압축된 냉매가 토출되는 토출구(154)가 형성된다.

상술한 바와 같이, 선회랩(142)과 비선회랩(152)은 복수 개의 압축실(P)을 이루고, 압축실은 토출구(154)측으로 선회 이동하면서 그 부피가 축소되어 냉매를 압축하게 된다. 따라서, 흡입구(153)와 인접한 압축실의 압력이 최소가 되고, 토출구(154)와 연통되는 압축실의 압력이 최대가 되며, 그 사이에 존재하는 압축실의 압력은 흡입구(153)의 흡입압과 토출구(154)의 토출압 사이의 값을 갖는 중간압을 이루게 된다. 중간압은 후술할 배압실(160a)로 인가되어 비선회 스크롤(150)을 선회 스크롤(140) 측으로 누르는 역할을 하게 되므로, 중간압을 갖는 영역 중 하나와 연통되고, 냉매가 토출되는 스크롤측 배압구멍(151a)이 경판부(151)에 형성된다.

비선회 스크롤(150)의 경판부(151) 상부에 배압실 조립체(160)의 일부를 이루는 배압 플레이트(161)가 고정된다. 배압 플레이트(161)는 대략 환형으로 형성되고, 비선회 스크롤(150)의 경판부(151)와 접하게 되는 지지 플레이트(162)를 갖는다. 지지 플레이트(162)는 중앙이 비어있는 환형의 판 행태를 가지며, 상술한 스크롤측 배압구멍(151a)과 연통되는 플레이트측 배압구멍(162a)이 지지 플레이트(162)를 관통하도록 형성된다.

그리고, 지지 플레이트(162)의 상면에는 그 지지 플레이트(162)의 내주면 및 외주면을 둘러싸도록 제1 및 제2 환형벽(163, 164)이 형성된다. 제1 환형벽(163)의 외주면과 제2 환형벽(164)의 내주면, 그리고 지지 플레이트(162)의 상면은 환형으로 된 배압실(160a)을 형성하게 된다.

상기 배압실(160a)의 상측에는 그 배압실(160a)의 상면을 이루는 플로팅 플레이트(165)가 설치된다. 플로팅 플레이트(165)의 내측 공간부의 상단부에는 실링 단부(166)가 구비된다. 실링 단부(166)는 플로팅 플레이트(165)의 표면으로부터 상향으로 돌출되도록 형성되고, 그 내경은 중간 토출구(167)를 가리지 않을 정도로 형성된다. 실링 단부(166)는 상술한 고저압 분리판(115)의 하측면과 접하여, 토출된 냉매가 저압부(111)로 누설되지 않고 고압부(112)으로 토출되도록 밀폐하는 역할을 하게 된다.

도면 중 미설명 부호인 168은 역지밸브이다.

상기와 같은 본 실시예에 의한 스크롤 압축기는 다음과 같이 동작된다.

즉, 고정자(121)측에 전력을 인가하면, 그로 인해서 회전축(125)이 회전하게 된다. 그러면 회전축(125)의 상단부에 결합된 선회 스크롤(140)은 회전축(125)이 회전하게 됨에 따라 비선회 스크롤(150)에 대해서 선회 운동을 하게 되고, 그로 인해 비선회랩(152)과 선회랩(142) 사이에 형성된 복수 개의 압축실(P)이 토출구(154)측으로 이동하면서 냉매가 압축된다.

토출구(154)에 도달하기 전에 압축실(P)이 스크롤측 배압구멍(151a)과 연통되면, 냉매의 일부가 지지 플레이트(162)에 형성되는 플레이트측 배압구멍(162a)으로 유입되고, 그에 따라 배압 플레이트(161) 및 플로팅 플레이트(165)에 의해 형성되는 배압실(160a)에 중간압이 인가된다. 이로 인해서, 배압 플레이트(161)는 하향으로 압력을 받게 되고, 플로팅 플레이트(165)는 상향으로 압력을 받게 된다.

여기서, 배압 플레이트(161)는 볼트에 의해 비선회 스크롤(150)과 결합되어 있으므로, 배압실(160a)의 중간압은 비선회 스크롤(150)에도 영향을 미치게 된다. 다만, 비선회 스크롤(150)은 이미 선회 스크롤(140)의 경판부(141)에 접하여 하향으로 이동이 불가능한 상태이므로, 플로팅 플레이트(165)가 상향으로 이동하게 된다. 플로팅 플레이트(165)는 실링 단부(166)가 고저압 분리판(115)의 하단부와 접하면서 고압부(112)인 토출공간에서 저압부(111)인 흡입공간으로 냉매가 누설되는 것을 차단하게 된다. 아울러, 배압실(160a)의 압력이 비선회 스크롤(150)을 선회 스크롤(140)측으로 밀면서 선회 스크롤(140)과 비선회 스크롤(150) 사이에서의 누설을 차단하게 된다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기(100)는, 회전축(125)과 함께 회전되는 선회 스크롤(140)이 회전축(125)과는 편심을 이루는 구조를 가질 수 있어, 회전 불균형을 보완하여 균형을 맞추어주기 위한 밸런스 웨이트(122a)를 포함한다. 도 3에 보인 것과 같이, 밸런스 웨이트(122a)는 회전자(122)의 상부 및 하부에 각각 결합된다.

또한, 본 발명의 케이싱(110)에는, 앞서 설명한 작동 과정에서 선회 및 비선회 스크롤(140, 150) 등 서로 슬라이딩이 일어나는 부분에 윤활 작용을 수행하기 위한 오일이 수용된다. 오일은 케이싱(110)의 저면에 채워지고, 회전축(125)의 회전에 의해 회전축(125) 단부의 오일흡상부(125b)에 의해 펌핑될 수 있다. 펌핑된 오일은 오일유로(125a)를 통해 흡상되어 윤활 작용을 수행한 뒤, 다시 케이싱(110)의 저면부로 복귀될 수 있다.

다만, 저면에 수용되는 오일에서는, 회전축(125)의 고속 회전에 따라 기포가 발생하거나 운전 상태에 따라 오일량의 변화가 있게 되어, 회전자(122) 또는 밸런스 웨이트(122a)와 접촉될 수 있고, 불규칙한 힘을 갖는 오일에 의해 회전자(122) 또는 밸런스 웨이트(122a)가 간섭 또는 마찰되어 동력 손실을 발생시킬 수 있다.

도 4는 도 3에 도시된 커버(173)를 확대하여 보인 종단면도이다. 도 3 및 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기(100)는, 위와 같은 동력 손실을 방지하기 위한 기능을 수행할 수 있도록 이루어지는 베어링(172) 및 커버(173)를더 포함한다.

베어링(172)은 케이싱(110)의 하부에 설치되는 구성요소로, 앞서 설명한 메인 프레임(130) 및 메인 베어링부(131)와 함께 본 발명의 스크롤 압축기(100)를 지지하는 역할을 수행하며, 프레임(171)에 장착될 수 있다.

프레임(171)과 베어링(172)은 회전축(125)을 회전 가능하도록 하부에서 지지하는 역할을 수행하는 구성요소들이다. 구체적으로 도 3에 보인 것과 같이, 프레임(171)은 케이싱(110)의 하부 측면에 고정되도록 설치될 수 있고, 회전축(125)이 상하로 관통될 수 있는 형상을 가질 수 있다. 또한, 프레임(171)은 회전축(125)이 관통되는 위치에 베어링(172)을 수용하도록 형성될 수 있다. 베어링(172)은 프레임(171)에 결합되어 회전축(125)을 회전 가능하도록 지지하며, 회전축(125)은 베어링(172)에 상하로 관통되어 케이싱(110)의 저면 상 측에 노출되도록 배치될 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 커버(173)는, 케이싱(110)의 저면에 채워지는 오일의 교반에 의한 동력 손실을 감소시키는 역할을 수행하기 위해, 케이싱(110) 저면의 오일이 회전자(122) 또는 밸런스 웨이트(122a)와 접촉되는 것을 제한하도록 이루어지는 구성요소로써, 베어링(172)에 결합되는 것을 특징으로 한다.

본 실시예의 커버(173)는, 도 3 및 4에 보인 것과 같이, 케이싱(110)의 저면과 밸런스 웨이트(122a) 사이를 가로막도록 회전축(125)의 반경 방향으로 넓게 배치되고, 오일이 수용될 수 있는 형상을 갖는다. 커버(173)는, 도 3 및 4에 보인 것과 같이, 회전축(125)의 반경 방향으로 일정 직경을 갖도록 회전축(125)으로부터 연장되고, 이어서 상부를 향해 연장되어 각각 바닥면과 측면을 이루는 형상을 가질 수 있다. 즉, 대략 원통형의 공간을 차지하도록 형성되며, 내부에는 하부를 향해 리세스되는 수용 공간이 형성될 수 있다.

또한, 커버(173)는, 내측에서 회전축(125)을 감싸고 회전축(125)의 중심을 향해, 예를 들면 회전축(125)의 반경 방향으로, 돌출 형성되는 걸림부(173a)를 구비할 수 있다.

다만, 걸림부(173a)는 종래의 결합관계와는 다르게 회전축(125)이 아닌 베어링(172)의 외주면에 삽입 장착될 수 있다. 이때, 걸림부(173a)는 베어링(172)에 대해 회전 가능하도록 결합될 수 있다.

커버(173)와 회전 가능한 결합을 위해, 베어링(172)은 도 3 및 4에 보인 것과 같이, 연장부(172a) 및 수용홈(172b)을 포함할 수 있다. 연장부(172a)는 회전축(125)의 외주면을 감싸 지지하도록 이루어질 수 있고, 밸런스 웨이트(122a) 또는 회전자(122)를 향하는 측으로 연장되도록 형성될 수 있다. 도 3에 보인 것과 같이, 연장부(172a)는 회전축(125)과 접촉되는 부분에서 상 측으로 연장 형성되고, 내부에 회전축(125)이 수용되는 원통형의 형상으로 이루어질 수 있다.

또한, 수용홈(172b)은 연장부(172a)의 외주면에 형성될 수 있다. 수용홈(172b)은 외주면에서 내부로 리세스되는 형상으로 이루어져, 앞서 설명한 커버(173)의 걸림부(173a)가 삽입될 수 있다.

위와 같이 결합되는 커버(173)의 배치에 의해, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기(100)는, 커버(173)가 회전축(125)에 직접 접촉되어 마모 또는 손상되는 것이 방지될 수 있는 효과가 있다. 특히, 커버(173)는 베어링(172)에 대해 상대 회전하도록 장착되므로, 회전축(125)의 회전에 의해 커버(173)의 내부에서 외부로 오일이 빠져나가는 흐름이 형성될 수 있어, 교반에 의한 동력 손실이 더욱 효과적으로 저감될 수 있다. 아울러, 커버(173)는 회전축(125)에 직접 접촉되는 경우에 비해 회전축(125)과의 상대적인 속도 차이가 적게 회전되므로, 회전에 의한 동력 손실이 더욱 절감될 수 있는 효과가 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기(100)의 커버(173)는, 케이싱(110) 저면의 오일량에 따라 회전축(125)의 축방향으로 상하 이동이 가능하도록 이루어지는 특징을 갖는다.

회전축(125)의 축방향으로의 상하 이동을 위해, 도 4에 보인 것과 같이, 연장부(172a)에 형성되는 수용홈(172b)의 축방향으로의 폭(w)은, 커버(173)에 구비되는 걸림부(173a)의 축방향으로의 두께(d)보다 큰 값을 가질 수 있다. 이때, 수용홈(172b)의 축방향으로의 폭(w)은 커버(173)가 상하로 이동될 수 있는 거리를 결정하는 값으로 설계될 수 있다. 즉, 축방향으로 수용홈(172b)의 양 단부에 형성되는 이동 제한부(172c)에 커버(173)의 걸림부(173a)가 걸려 수용홈(172b)을 벗어나 이동되지 않도록 이루어질 수 있다.

도 5a 및 5b는 도 3에 도시된 커버(173)가 오일량에 따라 서로 다른 위치에 배치되는 경우를 보인 개념도들이다. 도 5A의 경우가 케이싱(110) 내부의 오일량이 상대적으로 많은 경우이고, 도 5B의 경우가 상대적으로 적은 경우이다.

도 5a와 같이 오일량이 많은 경우, 커버(173)는 오일의 부력에 의해 상승되고, 걸림부(173a)는 수용홈(172b)의 상단에 위치되는 이동 제한부(173c)에 걸리도록 위치될 수 있다. 커버(173)가 상대적으로 상 측에 위치됨으로써, 오일량이 많아지는 경우에도 밸런스 웨이트(122a)와 회전자(122)를 오일로부터 효과적으로 보호할 수 있게 된다.

도 5b와 같이 오일량이 적은 경우, 커버(173)는 자체의 중력에 의해 하강되고, 걸림부(173a)는 수용홈(172b)의 하단에 위치되는 이동 제한부(173c)에 걸리도록 위치될 수 있다. 케이싱(110) 내부에 오일량이 적은 경우에는 커버(173)가 회전자(122) 및 밸런스 웨이트(122a)로부터 멀리 배치됨으로써, 회전 시 간섭을 줄이고 동력 손실을 줄일 수 있다.

결과적으로, 도 5a 및 5b에 보인 것과 같은 커버(173)의 상하 이동에 의해, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기(100)는, 케이싱(110) 하부의 오일량 변화에 대응되어 교반 및 동력 손실 저감이 구현될 수 있어, 장치 효율이 더욱 증대될 수 있다.

아울러, 베어링(172)에 형성되는 연장부(172a)는 회전축(125)의 직접적인 마찰을 피하도록 이루어질 수 있다. 즉, 원통형으로 형성되는 연장부(172a)는 내주면이 회전축(125)의 외주면과는 기설정된 간격으로 이격되도록 이루어질 수 있다. 이러한 구조는, 커버(173)를 베어링(172)에 장착하기 위한 연장부(172a)가 부가됨으로써, 회전축(125)과의 추가적인 접촉이 이루어져 동력 손실이 발생할 가능성을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

나아가, 커버(173)는 커버(173)가 베어링(172)에 대해 상대 이동될 때, 그 상대 이동을 가이드할 수 있도록 형성되는 가이드부(173c)를 더 포함할 수 있다. 도 4에 보인 것과 같이, 가이드부(173c)는 베어링(172)의 연장부(172a)의 외주면을 감싸도록 형성되고, 연장부(172a)의 외주면에 축방향으로 슬라이딩 가능하도록 연장 형성될 수 있다. 가이드부(173c)는 커버(173)가 축방향으로 상대 이동될 때 베어링(172)과 슬라이딩됨으로써, 축방향으로의 상대 이동이 원활하게 이루어질 수 있도록 가이드할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기(100)는, 커버(173)가 베어링(172)과 더 효과적으로 윤활이 이루어질 수 있는 구조를 가질 수 있다.

도 1에 보인 종래 교반 방지판은, 회전축과 결합을 이루는 부분(본 실시예에서는 걸림부(173a))이 오일량의 변화에 따라 오일에 잠기지 못하는 경우가 있을 수 있다. 이러한 부분이 오일에 잠기지 못하는 상태에서는 윤활 작용이 원활하게 일어나지 못하므로 마찰에 따른 손상 위험이 큰 문제점이 있다.

이러한 상황에 대응하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 걸림부(173a)는, 케이싱(110) 내부에 오일량이 적고 그에 따라 커버(173) 내측에도 오일에 잠기는 영역이 작은 경우에도 오일에 잠겨 있을 수 있는 형상을 갖는다.

구체적으로 도 3 및 4를 참조하면, 커버(173)의 바닥면은 경사면으로 이루어지고 그 경사면이 형성하는 높이 범위 사이에 베어링(172)과 접촉되는 걸림부(173a)가 위치될 수 있다.

즉, 커버(173)는, 베어링(172) 또는 회전축(125)을 둘러싸도록 이루어지고, 상기 오일을 수용 가능하도록 상 측을 향하여 열린 형태로 상기 회전축(125)에 대해 경사지게 형성되는 원뿔대부(173b)를 포함할 수 있다. 원뿔대부(173b) 내부에는 오일이 수용되어 채워질 수 있다. 원뿔대부(173b)의 상부에는 원통형으로 연장되는 원통부(173d)가 형성되어 마찬가지로 오일이 수용되는 공간이 확보될 수 있다.

그리고, 회전축(125)을 향하는 반경 방향으로 돌출 형성되는 걸림부(173a)는 원뿔대부(173b)에 의해 형성되는 내부 공간에 위치될 수 있다. 즉, 도 3 및 4에서와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기(100)를 측면에서 바라보았을 때, 축방향으로 원뿔대부(173b)의 상단 및 하단 사이에 걸림부(173a)가 위치될 수 있다.

이러한 구조를 갖는 커버(173)는, 종래의 경우와 비교할 때 더 적은 양의 오일이 커버(173) 내부에 채워지더라도 걸림부(173a)가 오일에 잠겨 있을 수 있는 특징을 갖는다. 다르게 표현하면, 걸림부(173a)가 위치되는 높이의 커버(173)의 외경이 상대적으로 작게 형성되므로, 작은 체적의 오일에 의해서도 걸림부(173a)가 오일에 잠기게 될 수 있는 차이가 있다.

걸림부(173a)의 위치가 위와 같이 결정됨으로써, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기(100)는, 케이싱(110)의 저면에 채워지는 오일량이 적은 상태로 운전되는 경우에도 커버(173)의 상대 회전 및 상하 이동이 원활하게 발생되어 마모가 방지될 수 있는 효과가 극대화될 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 커버(173)에는, 관통홀(173e)이 형성될 수 있다. 관통홀(173e)은 원뿔대부(173b)를 회전축(125)의 축방향으로 관통하도록 형성될 수 있고, 케이싱(110) 내부의 오일이 출입되는 통로로 기능할 수 있다. 케이싱(110) 내부의 오일량 변화에 따라 커버(173) 내부로도 오일이 출입될 수 있어, 커버(173)의 걸림부(173a)와 베어링(172)의 수용홈(172b) 간의 윤활 작용이 수행되는 것을 원활하게 해 줄 수 있다.

이때, 위 관통홀(173e)은 원뿔대부(173b) 또는 원통부(173d)에 형성될 수 있다. 특히, 원뿔대부(173b)에 설치되는 경우, 걸림부(173a)보다 축방향으로 상 측에 설치됨으로써, 오일이 커버(173) 내부에서 빠져나가더라도, 오일이 걸림부(173a)에 잠길 수 있는 가능성이 높게 될 수 있다.

이상에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기(100)에서, 회전축(125)에 의한 커버(173)의 마모가 효과적으로 방지됨은 물론, 교반 방지 기능을 더 효과적으로 수행할 수 있는 구조를 갖는 스크롤 압축기(100)에 대해 설명하였다. 이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따라, 교반에 의한 동력 손실의 감소를 위해, 회전축에 상대 회전되며 마모가 완화될 수 있도록 이루어지는 구조에 대해 설명한다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스크롤 압축기(200)를 보인 종단면도이다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 스크롤 압축기(200)는, 앞서 설명한 일 실시예와 동일하게 케이싱(110), 압축부, 구동모터부(120) 및 밸런스 웨이트(122a)를 포함한다.

그리고, 회전축(125)의 하측은 케이싱(110) 하부에 설치되는 보조 베어링(272)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 보조 베어링(272)은 케이싱(110) 내면에 고정되는 하부 프레임(271)에 의해 지지되어, 회전축(125)을 안정적으로 지지할 수 있도록 한다. 하부 프레임(271)은 케이싱(110)의 내벽면에 용접 고정될 수 있고, 케이싱(110)의 바닥면은 오일 저장공간으로 사용된다. 오일 저장공간에 저장된 오일은 회전축(125) 등에 의해서 상측으로 이송되어, 오일이 케이싱(110) 내부로 고르게 공급될 수 있도록 한다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 스크롤 압축기(200)는, 오일의 교반에 의한 동력 손실을 방지하는 기능을 수행하는 커버(281)를 더 포함한다. 도 7은 도 6에 도시된 영역 B를 확대하여 보인 종단면도이고, 도 8은 도 6에 도시된 커버(281) 및 윤활부재(282)를 보인 사시도이다.

도 6 내지 8를 참조하면, 커버(281)는 케이싱(110) 저면에 채워지는 오일과 밸런스 웨이트(122a) 및 회전자(122)와의 접촉을 물리적으로 제한하고, 오일의 회전 운동에 따른 교반을 완화시키도록 기능한다.

커버(281)는, 도 6 내지 8에 보인 것과 같이, 회전축(125)의 반경 방향을 따라 일정 직경을 갖도록 연장되고, 이어서 상부를 향해 연장되어 각각 바닥면과 측면을 이루는 형상을 가질 수 있다. 즉, 대략 원통형의 공간을 차지하도록 형성되며, 내부에는 하부를 향해 리세스되는 공간이 형성될 수 있다.

특히, 커버(281)는, 효과적인 교반 방지를 위하여 회전축(125)과는 상대 회전 가능하도록 결합될 수 있다. 구체적으로, 도 6 및 7에 보인 것과 같이, 커버(281)는 내측에서 회전축(125)을 감싸도록 이루어지고, 회전축(125)의 외주면에 형성되는 홈에 삽입되도록 회전축(125)의 중심을 향해 돌출 형성되는 걸림부(281a)를 구비할 수 있다.

한편, 본 실시예에서 교반 방지 유닛(280)은 윤활부재(282)를 더 포함한다. 도 9는 도 8에 도시된 윤활부재(282)를 보인 사시도이며, 윤활부재(282)는 커버(281)와 회전축(125) 간의 마찰에 의한 마모 또는 손상을 완화시키는 역할을 수행한다.

도 7 내지 9를 참조하면, 윤활부재(282)는 납작한 원형의 링 형상으로 이루어질 수 있다. 윤활부재(282)는 도 7 및 8에 보인 것과 같이, 회전축(125)에 형성되는 홈에 커버(281)의 걸림부(281a)와 함께 삽입될 수 있다. 즉, 회전축(125)에 형성되는 홈에는, 걸림부(281a)와 윤활부재(282)가 회전축(125)의 축방향으로 서로 접촉되도록 위치될 수 있다. 특히, 윤활부재(282)는 걸림부(281a)의 상 측에 놓이고, 걸림부(281a)는 윤활부재(282)의 하 측에 놓이도록 배치될 수 있다.

이때, 윤활부재(282)의 재질은, 철 소재로 이루어지는 회전축(125)보다는 강도가 낮고, 플라스틱 재질로 이루어지는 커버(281)보다는 강도가 높은 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 커버(281)를 형성하는 플라스틱보다 강도가 높은 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 스크롤 압축기(200)는, 커버(281)와 회전축(125) 사이에 삽입되는 윤활부재(282)를 구비함으로써, 커버(281)가 회전축(125)에 직접 접촉되어 마모 또는 손상되는 것을 방지할 수 있다. 특히, 압축기의 초기 기동 시 커버(281)가 상승되면서, 걸림부(281a)가 회전축(125)의 홈에 의해 마모되는 것으로부터 보호될 수 있다. 따라서, 압축기의 온/오프 운전의 반복으로 인하여 걸림부(281a)가 쉽게 손상되어 커버(281)가 분리되는 상황이 방지될 수 있다.

한편, 본 실시예에서 교반 방지 유닛의 윤활부재(282)에는, 고정부(282a)가 형성되어 회전축(125)과는 서로 고정되어 윤활부재(282)의 마모 및 구조적 손상을 방지하도록 기능할 수 있다.

도 9에 보인 것과 같이, 고정부(282a)는 윤활부재(282)에서 회전축(125)의 축방향으로 돌출 형성되며, 회전축(125)에 형성되는 홈 내부에 회전축(125)의 축방향으로 형성되는 수용부에 삽입될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 윤활부재(282)의 고정부(282a)에 의해, 윤활부재(282)는 회전축(125)과 고정될 수 있고, 커버(281)의 상대 회전에 따라서는 윤활부재(282)와 걸림부(281a) 간의 슬라이딩만이 발생된다. 이는, 철 재질의 회전축(125)과 플라스틱 재질의 커버(281) 간의 직접적인 마찰이 방지될 수 있고, 상대적으로 강도가 서로 비슷한 플라스틱 재질의 윤활부재(282)와 커버(281)가 서로 마찰되므로, 마모 및 구조적 손상이 감소될 수 있다.

또한, 본 실시예의 윤활부재(282)는, 상 측에서 바라보았을 때 커버(281)의 걸림부(281a) 전체를 덮도록 형성될 수 있다. 즉, 걸림부(281a)에는 윤활부재(282)와 접촉될 수 있도록 회전자(122)를 바라보는 접촉면(281b)이 구비되고, 윤활부재(282)는 이 접촉면(281b) 전체를 덮을 수 있도록 접촉면(281b)과 같거나 접촉면(281b)보다 큰 면적으로 이루어지는 마찰면(282b)을 구비할 수 있다. 즉, 도 4를 참조하면, 걸림부(281a)와 윤활부재(282)의 내경은 회전축(125)에 동일한 깊이로 삽입되어 동일하게 형성되고, 걸림부(281a)의 외경보다 윤활부재(282)의 외경이 더 크게 형성될 수 있다. 또는, 마찰면(282b)은 회전축(125)의 반경 방향을 기준으로, 적어도 회전축(125)에 형성되는 홈의 깊이보다는 큰 값의 폭을 갖도록 이루어질 수 있다.

위와 같은 걸림부(281a)와 윤활부재(282)의 외경 관계에 의해, 종래 걸림부(281a)와 회전축(125)의 홈이 서로 접촉되는 면적보다, 본 실시예에 따라 걸림부(281a)와 윤활부재(282)가 서로 접촉되는 면적이 더 크게 형성될 수 있다. 따라서, 국소적인 마찰력 집중이 완화될 수 있어, 걸림부(281a)의 접촉면의 일부가 집중적으로 마모되어 부품 불량이 발생될 가능성이 제거될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 윤활부재(282)는, 도 9에 보인 것과 같이, 조립 돌기(282c) 및 조립 홈(282d)을 구비할 수 있다. 조립 돌기(282c) 및 조립 홈(282d)은 서로 요철 형상으로 분리 및 결합될 수 있도록 이루어지며, 윤활부재(282)의 조립 편의성을 제고할 수 있다.

아울러, 본 발명의 일 실시예에서 설명한 것과 같이, 본 실시예의 경우에도 커버(281)에는, 관통홀(281c)이 형성될 수 있다. 관통홀(281c)은 커버(281)를 회전축(125)의 축방향으로 관통하도록 형성될 수 있고, 케이싱(110) 내부의 오일량에 따라, 오일이 유입 또는 유출되는 통로로 기능할 수 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예로서, 본 발명의 일 실시예의 커버(173)와 베어링(172)의 결합 구조에는, 본 발명의 다른 실시예에서 설명한 것과 같은 윤활부재(282)가 삽입될 수 있다. 본 발명의 일 실시예의 커버(173)는 강도가 커버(173)보다 높은 금속 재질의 베어링(172)과 상대 회전 및 상대 이동되는 과정에서 마모가 발생될 가능성이 존재하므로, 본 발명의 다른 실시예와 같이 윤활부재(282)를 구비하여 이에 대처할 수 있다.

구체적으로, 도 4에서 보인 것과 같은 베어링(172)에 형성되는 수용홈(172b)에 도 9에 보인 것과 같은 윤활부재(282)가 삽입될 수 있다. 특히, 윤활부재(282)는 수용홈(172b)의 상단에 위치되는 이동 제한부(173c)에 고정되도록 삽입될 수 있어, 압축기의 초기 기동 시 커버(173)가 상 측의 이동 제한부(173c)에 마찰되어 손상되는 것이 방지될 수 있다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 스크롤 압축기를 실시하기 위한 실시예들에 불과한 것으로서, 본 발명은 이상의 실시예들에 한정되지 않고, 이하의 청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 있다고 할 것이다.

100, 200: 스크롤 압축기 110: 케이싱
111: 저압부 112: 고압부
113: 흡입관 114: 토출관
115: 고저압 분리판 117: 보조 베어링
118: 하부 프레임 120: 구동모터
121: 고정자 122: 회전자
122a: 밸런스 웨이트 125: 회전축
125a: 오일유로 130: 메인 프레임
131: 메인 베어링부 136: 올담링
140: 선회 스크롤 141: 경판부
142: 선회랩 143: 보스부
150: 비선회 스크롤 151: 경판부
151a: 스크롤측 배압구멍 152: 비선회랩
153: 흡입구 154: 토출구
160: 배압실 조립체 160a: 배압실
161: 배압 플레이트 162: 지지 플레이트
162a: 플레이트측 배압구멍 163: 제1 환형벽
164: 제2 환형벽 165: 플로팅 플레이트
166: 실링단부 167: 중간 토출구
168: 역지밸브 171: 프레임
172: 베어링 172a: 연장부
172b: 수용홈 172c: 이동 제한부
173: 커버 173a: 걸림부
173b: 원뿔대부 173c: 가이드부
173d: 원통부 173e: 관통홀
271: 하부 프레임 272: 보조 베어링
280: 교반 방지 유닛 281: 커버
281a: 걸림부 281b: 접촉면
281c: 관통홀 282: 윤활부재
282a: 고정핀 282b: 마찰면
282c: 조립 돌기 282d: 조립 홈

Claims (13)

1. 저면에 오일을 수용하는 케이싱;
   상기 케이싱의 내부에 설치되고, 비선회 스크롤 및 선회 스크롤을 구비하여, 회전에 의해 냉매를 압축하도록 이루어지는 압축부;
   고정자 및 회전자와, 상기 회전자 및 선회 스크롤과 각각 연결되어 상기 선회 스크롤에 회전력을 전달하는 회전축을 구비하는 구동모터부;
   상기 회전자에 상기 회전축의 축방향으로 장착되는 밸런스 웨이트;
   상기 케이싱과 고정되도록 위치되고, 상기 회전축을 회전 가능하도록 지지하는 베어링; 및
   상기 케이싱의 저면과 상기 밸런스 웨이트 사이에 배치되고, 상기 베어링에 회전 가능하도록 장착되어, 상기 오일이 상기 회전자 및 밸런스 웨이트와 접촉하는 것을 제한하도록 이루어지는 커버를 포함하는 스크롤 압축기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 커버는, 상기 회전축을 향하여 반경 방향으로 돌출 형성되는 걸림부를 포함하고,
   상기 베어링은, 상기 걸림부를 회전 가능하게 수용하도록 상기 베어링의 외주면에 형성되는 수용홈을 포함하는 스크롤 압축기.
3. 제1항에 있어서,
   상기 커버는, 상기 회전축을 향하여 반경 방향으로 돌출 형성되는 걸림부를 포함하고,
   상기 베어링은,
   상기 축방향으로 연장되고 상기 회전축의 외주면을 감싸도록 형성되는 연장부; 및
   상기 축방향으로 상기 걸림부의 두께보다 큰 값의 폭을 갖도록 상기 연장부의 외주면에 형성되어 상기 걸림부를 수용하는 수용홈을 포함하는 스크롤 압축기.
4. 제3항에 있어서,
   상기 연장부는 상기 회전축의 외주면에서 이격되어 상기 회전축을 감싸도록 형성되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
5. 제3항에 있어서,
   상기 커버는, 상기 연장부의 외주면을 감싸도록 형성되고, 상기 연장부의 외주면에 상기 축방향으로 슬라이딩되도록 연장 형성되는 가이드부를 더 포함하는 스크롤 압축기.
6. 제1항에 있어서,
   상기 커버는,
   상기 베어링 또는 회전축을 감싸고, 상기 오일을 수용 가능하도록 상기 회전축에 대해 경사지게 형성되는 원뿔대부; 및
   상기 베어링에 형성되는 수용홈에 삽입되도록 상기 회전축을 향하여 반경 방향으로 돌출 형성되고, 상기 축방향으로 상기 원뿔대부의 양 단 사이에 위치되는 걸림부를 포함하는 스크롤 압축기.
7. 제2항 또는 제3항에 있어서,
   상기 커버는, 상기 축방향으로 상기 걸림부보다 상 측에 위치되고 상기 오일을 통과시키도록 관통 형성되는 관통홀을 포함하는 스크롤 압축기.
8. 제2항 또는 제3항에 있어서,
   상기 걸림부와 상기 축방향으로 접촉 가능하도록 상기 수용홈에 삽입 장착되는 윤활부재를 더 포함하는 스크롤 압축기.
9. 저면에 오일을 수용하는 케이싱;
   상기 케이싱의 내부에 설치되고, 비선회 스크롤 및 선회 스크롤을 구비하여, 회전에 의해 냉매를 압축하도록 이루어지는 압축부;
   고정자 및 회전자와, 상기 회전자 및 선회 스크롤과 각각 연결되어 상기 선회 스크롤에 회전력을 전달하는 회전축을 구비하는 구동모터부;
   상기 회전자에 상기 회전축의 축방향으로 장착되는 밸런스 웨이트;
   상기 케이싱의 저면과 상기 밸런스 웨이트 사이에 배치되고, 상기 회전축에 상대 회전 가능하도록 장착되는 커버; 및
   상기 회전축 및 커버 사이에 개재되는 윤활부재를 포함하는 스크롤 압축기.
10. 제9항에 있어서,
    상기 커버는, 상기 회전축의 외주면에 형성되는 홈에 삽입되도록 상기 회전축의 반경 방향으로 돌출 형성되는 걸림부를 구비하며,
    상기 윤활부재는 상기 축방향으로 상기 걸림부의 상 측에 배치되도록 상기 홈에 삽입 장착되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
11. 제10항에 있어서,
    상기 걸림부는, 상기 윤활부재와 접촉되도록 형성되는 접촉면을 구비하고,
    상기 윤활부재는, 상기 접촉면과 맞닿도록 이루어지고, 상기 반경 방향으로 상기 홈의 깊이보다 큰 폭을 갖도록 형성되는 마찰면을 구비하는 스크롤 압축기.
12. 제9항에 있어서,
    상기 윤활부재는, 상기 회전축과의 상대 회전을 방지하도록 상기 축방향으로 돌출 형성되어 상기 회전축에 삽입 고정되는 고정부을 포함하는 스크롤 압축기.
13. 제9항에 있어서,
    상기 윤활부재는 상기 회전축보다 강도가 낮고, 상기 커버보다 강도가 높은 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.

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