KR20190006400A - 토출 구조를 개선한 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스크롤 압축기에 관한 것으로, 토출 저항을 감소시킬 수 있도록 하는 연통홈을 구비하는 스크롤 압축기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 스크롤 압축기는, 고정경판부와 고정랩을 구비하는 고정 스크롤과 고정 스크롤에 대하여 선회운동을 하며 선회경판부와 선회랩을 구비하는 선회스크롤을 포함하고, 상기 선회경판부의 내면에 오목홈 형상의 연통홈을 구비하여, 고정랩과 상기 연통홈의 중첩 상태에 따라서 상기 연통홈을 통한 냉매의 흐름이 이루어지도록 하는 구조를 제공함으로써, 토출 초기에 토출구의 개방 효율을 향상시킬 수 있는 효과를 가져온다.

Description

토출 구조를 개선한 압축기{COMPRESSOR HAVING ENHANCED DISCHARGE STRUCTURE}

본 발명은 스크롤 압축기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 압축실에서 압축된 냉매가 토출되는 토출 구조를 개선한 스크롤 압축기에 관한 것이다.

일반적으로 압축기는 기계적 에너지를 압축성 유체의 압축에너지로 변환시키는 장치이다. 상기 압축기는 유체를 압축하는 방식에 따라 왕복동식, 로터리식, 베인식, 스크롤식으로 구분할 수 있다.

스크롤 압축기는 고정랩을 구비하는 고정 스크롤 및 고정랩과 맞물리는 선회랩을 구비하는 선회 스크롤을 포함한다. 즉, 스크롤 압축기는 선회 스크롤이 고정 스크롤 상에서 선회운동을 하면서, 고정랩과 선회랩 사이에 형성되는 압축실의 연속적인 부피 변화를 통해서 냉매를 흡입 및 압축하는 형태의 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 압축기에 있어서, 그 거동 특성은 고정랩 및 선회랩의 형태에 의해 결정된다. 고정랩과 선회랩은 임의의 형상을 가질 수 있지만 통상적으로 가공이 용이한 인볼류트 곡선(Involute Curve)의 형태를 가지고 있다.

선회스크롤은 통상적으로 원판 형태로 경판이 형성되고, 상기 경판의 일측면에 선회랩이 형성된다. 그리고, 선회랩이 형성되지 않은 경판의 타측면에는 소정의 높이를 가지는 보스부가 형성된다. 그리고 상기 보스부에는 회전축의 편심부가 결합되어 선회스크롤을 선회구동시킨다. 이러한 구조는 경판의 거의 전체 면적에 걸쳐서 선회랩을 형성할 수 있으므로, 얻고자 하는 압축비가 동일할 경우 경판의 크기를 작게 할 수 있는 장점이 있다.

그러나 이러한 구조는 선회랩과 보스부가 축방향으로 이격되어 있어서 압축시 냉매의 반발력이 작용되는 작용점과, 이 반발력을 상쇄하기 위한 반력이 작용되는 작용점이 축방향으로 서로 다른 위치가 되고, 이로 인해 압축기의 구동시 반발력과 반력이 서로 우력으로 작용하면서 선회스크롤을 기울이게 되므로, 압축기의 동작시 진동이나 소음이 증가하는 단점을 가지고 있었다.

대한민국 등록특허 10-1059880호 '스크롤 압축기'는 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 회전축의 편심부와 선회스크롤이 결합되는 지점이 선회랩과 동일 평면(회전축 상에서 중첩되는 위치)에 형성되는 형태의 스크롤 압축기를 개시하고 있다. 회전축의 편심부가 선회랩과 회전축을 기준으로 중첩되는 높이에 결합된 구조의 스크롤 압축기는 냉매의 반발력이 작용하는 작용점과 그 반발력에 대한 반력의 작용점이 동일한 높이에서 상호 반대방향으로 작용하게 되므로 선회스크롤이 기울어지는 문제를 해소할 수 있다.

한편, 스크롤 압축기는 각 압축실에서 압축된 냉매를 토출시키는 토출구를 구비한다. 압축실은 선회랩의 외측면에 형성되는 제1압축실과, 선회랩의 내측면에 형성되는 제2압축실이 있다.

제2압축실의 경우 토출 초기에 토출입구 개방면적을 확보함에 있어서 한계를 가지고 있었다. 그리고, 제1압축실과 제2압축실에 개별적으로 토출구를 구비하고, 각각의 토출구의 토출 밸브를 구비하는 것이 일반적이다. 그런데, 토출밸브의 개폐시에 타격소음을 발생시키는 문제점을 가지고 있었다.

본 발명의 목적은, 고정 스크롤과 선회스크롤을 이용한 스크롤 압축기에 있어서, 압축실에서 압축된 냉매의 토출 초기에 발생하는 토출 지연으로 인한 손실을 감소시킬 수 있도록 하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 복수개의 토출구가 단일의 토출출구로 연결되도록 함으로써 토출 밸브의 개수를 감소시킬 수 있는 스크롤 압축기를 제공함에 있다.

본 발명은 고정 스크롤과 선회스크롤이 맞물리며 압축실을 형성하는 스크롤 압축기에 있어서, 제1압축실에 압축된 냉매가 토출되는 제1토출입구와, 제2압축실에서 압축된 냉매가 토출되는 제2토출입구가 오목홈 형태의 연통홈으로 연결된 토출 구조를 제공한다.

또한, 본 발명은 제1토출입구와 제2토출입구가 연통홈으로 연결되며, 단일의 토출출구로 토출되도록 함으로써, 토출밸브의 개수를 감소시킬 수 있는 구조를 제공한다.

본 발명에 따른 스크롤 압축기는, 고정랩의 외면과 선회랩의 내면 사이에 형성되는 제1압축실과 고정랩의 내면과 선회랩의 외면 사이에 형성되는 제2압축실의 압축비율을 향상할 수 있는 구조를 제공한다. 이 때 제2압축실에서 압축된 냉매가 토출되는 토출 초기에, 제2압축실에서 압축된 냉매가 제1토출입구와 제2토출입구를 연결하는 연통홈을 통해서도 토출될 수 있도록 한다. 따라서 제2압축실의 토출 초기에 제2토출구의 개방면적이 부족하더라도 연통홈의 개방면적을 이용함으로써 토출 지연에 따른 과압축 손실을 감소킬 수 있는 효과를 가져온다.

또한, 본 발명에 따른 스크롤 압축기는 제1압축실에서 압축된 냉매를 토출하는 제1토출구와 제2압축실에 압축된 냉매를 토출하는 제2토출구를 단일의 토출 출구로 연결하는 구조를 제공하여, 토출 밸브의 개수를 감소시킬 수 있는 효과를 가져온다. 또한 토출 밸브의 개수 감소는 밸브 타격 소음을 저감하는 효과도 가져온다.

도 1은 본 발명에 따른 스크롤 압축기를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 실시예중 압축부 부분을 확대한 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 압축부의 일부 절개 분리 사시도이다. 도 4는 종래의 인볼류트 형태의 선회랩 및 고정랩을 갖는 스크롤 압축기에서 흡입 직후 및 토출 직전의 제1 및 제2압축실을 나타낸 평면도이다.
도 5는 종래의 또 다른 인볼류트 형태의 선회랩 및 고정랩을 갖는 스크롤 압축기에서의 선회랩의 형태를 나타낸 평면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 스크롤 압축기의 실시예에 대한 포락선을 얻는 과정을 도시한 설명도이다.
도 7은 도 6에 도시된 실시예의 최종 포락선을 도시한 평면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 포락선에 의해 얻어진 선회랩 및 고정랩을 도시한 평면도이다.
도 9는 도 8의 중앙부를 확대하여 도시한 평면도이다.
도 10은 도 8의 중앙부를 확대하여 도시한 또 다른 평면도이다.
도 11은 크랭크각이 150°위치에 있는 상태를 도시한 평면도이다.
도 12는 도 8에 도시된 실시예에서 제2압축실에서 토출이 개시되는 시점을 도시한 평면도이다.
도 13은 스크롤 압축기의 선회스크롤과 고정 스크롤을 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명의 제1실시예에 따른 토출 구조를 개선한 스크롤 압축기의 고정 스크롤을 나타낸 사시도이다.
도 15는 본 발명의 제1실시예에 따른 스크롤 압축기의 토출구 부분을 나타낸 단면도이다.
도 16은 본 발명의 제1실시예에 따른 스크롤 압축기의 토출 밸브를 나타낸 도면이다.
도 17은 본 발명의 제2실시예에 따른 토출 구조를 개선한 스크롤 압축기의 고정 스크롤을 나타낸 사시도이다.
도 18는 본 발명의 제2실시예에 따른 스크롤 압축기의 토출구 부분을 나타낸 단면도이다.
도 19는 본 발명의 제2실시예에 따른 스크롤 압축기의 토출 밸브를 나타낸 도면이다.
도 20은 본 발명의 실시예에 따른 스크롤 압축기의 선회스크롤의 선회 동작을 나타낸 도면이다.
도 21 내지 도 25는 제2압축실의 토출 개시 시점인 도 21을 기준으로 크랭크각이 시계방향으로 10°씩 이동한 상태를 나타낸 도면이다.

본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 또한, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 스크롤 압축기에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 스크롤 압축기의 내부 구조를 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 실시예중 압축부 부분을 확대한 단면도이고, 도 3은 도 1에 도시된 압축부의 일부 절개 분리 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 스크롤 압축기(100)는 원통형의 케이싱(110)과 상기 케이싱(110)의 상부 및 하부를 각각 덮는 상부 쉘(112) 및 하부 쉘(114)을 갖는다. 상기 상부 쉘(112)과 하부 쉘(114)은 상기 케이싱(110)에 용접되어 케이싱(110)과 함께 하나의 밀폐 공간을 형성할 수 있다.

상부 쉘(112)의 상부에는 토출파이프(116)가 배치된다. 토출파이프(116)는 압축된 냉매가 외부로 배출되는 통로에 해당되며, 토출되는 냉매에 혼입된 오일을 분리하는 오일 세퍼레이터(미도시)가 상기 토출파이프(116)와 연결될 수 있다.

케이싱(110)의 측면으로 흡입파이프(118)가 배치된다. 흡입파이프(118)는 압축될 냉매가 유입되는 통로이다.

하부 쉘(114)은 압축기가 원활하게 작동될 수 있도록 공급되는 오일을 저장하는 오일챔버로서도 기능하게 된다.

케이싱(110) 내부의 상부에는 구동모터(120)가 설치된다.

구동모터(120)는 케이싱(110)의 내면에 고정되는 고정자(122)와, 고정자(122)의 내부에 위치하며, 고정자(122)와의 상호작용에 의해 회전되는 회전자(124)를 포함한다. 고정자(122)의 외주면과 케이싱(110)의 내면 사이에 냉매 유로가 형성될 수 있다.

회전자(124)의 중심에는 회전축(126)이 결합되어, 회전자(124)와 회전축(126)이 일체로 함께 회전한다.

회전축(126)의 중심부에는 길이방향을 따라 오일유로(126a)가 구비된다. 또한, 회전축(126)의 하단부에는 하부 쉘(114)에 저장되어 있는 오일을 상부로 공급하기 위한 오일펌프(126b)가 구비된다.

도면에 명확하게 도시하지는 않았으나, 상기 오일펌프(126b)는 상기 오일유로의 내부에 나선형의 홈을 형성하거나 별도의 임펠러를 설치한 형태일 수 있고, 별도의 용적식 펌프를 설치할 수도 있다.

회전자(124)에 의해 발생된 회전동력은 회전축(126)을 통하여 압축부로 전달된다.

압축부는 고정 스크롤(130), 선회 스크롤(140), 메인 프레임(150) 및 올담링(155)을 포함한다.

회전축(126)은 메인 프레임(150)에 결합되는 메인베어링부(MB)와, 고정 스크롤(130)에 결합되는 서브 베어링부(SB)와, 선회 스크롤(140)에 결합되는 편심부(EC)를 포함한다.

메인 프레임(150)은 구동모터(120)의 하부에 배치되어, 압축부의 상부를 형성한다.

메인 프레임(150)은 고정 스크롤(130)과 결합하며, 메인 프레임(150)과 고정 스크롤(130)의 사이에는 선회 스크롤(140)이 선회 가능하도록 배치된다.

메인 프레임(150)은 프레임 경판부(152)와 프레임 측벽부(154)를 포함한다. 프레임 경판부(152)는 대략 원형으로 형성되며 중앙에 회전축이 관통결합된다. 프레임 측벽부(154)는 고정 스크롤(130) 측으로 연장되어 하단부가 고정 스크롤(130)과 결합된다.

프레임 측벽부(154)는 그 내부를 종방향으로 관통하는 토출공을 구비한다. 프레임 토출공은 압축된 냉매가 이동할 수 있는 통로를 제공한다.

고정 스크롤(130)은 고정 경판부(134)와, 고정 스크롤 측벽부(138)와, 고정랩(136)을 포함한다.

고정 경판부(134)는 대략 원형의 형상을 가진다. 고정 스크롤 측벽부(138)는 고정 경판부(134)의 외주부에서 메인 프레임(150) 측으로 연장 형성되어, 메인 프레임(150)과 연결된다.

고정랩(136)은 고정 경판부(134)의 상부측으로 돌출된 형태로 형성된다. 고정랩(136)은 선회 스크롤(140)의 선회랩(144)과 맞물려 압축실을 형성하는 역할을 수행한다.

선회 스크롤(140)은 선회 경판부(142)와, 선회랩(144)과, 회전축 결합부(146)를 포함한다.

선회 경판부(142)는 대략 원형의 형상을 가지며 고정 경판부(134)와 마주한다. 선회랩(144)은 선회 경판부(142)의 저면에서 고정 경판부(134) 측으로 돌출되어 고정랩(136)과 맞물리게 된다.

회전축 결합부(146)는 선회 경판부(142)의 중앙에 배치되어 회전축(126)의 편심부(EC)에 회전 가능하게 결합된다. 회전축 결합부(146)는 선회랩(144)과 중첩되는 높이로 형성되어 선회랩(144)과 연결된다. 회전축 결합부(146)의 외주부는 상기 선회랩(144)과 연결되어 있어, 압축과정에서 상기 고정랩과 함께 압축실을 형성하는 역할을 하게 된다. 이에 대해서는 후술한다.

압축시에는 냉매의 반발력이 상기 고정랩과 선회랩에 가해지게 되고, 이에 대한 반력으로 서 회전축 지지부와 편심부 사이에 압축력이 가해지게 된다. 상기와 같이, 축의 일부가 경판부를 관통하여, 랩과 중첩되는 경우 냉매의 반발력과 압축력이 경판을 기준으로 하여 동일 측면에 가해지므로 서로 상쇄되게 된다. 이로 인해서, 압축력과 반발력의 작용에 의한 선회 스크롤의 기울어짐이 방지될 수 있다.

그리고, 도시되지 않았으나 고정 경판부(134)에는 토출구가 형성되어 압축된 냉매가 상기 케이싱의 내부로 토출될 수 있도록 한다. 상기 토출구의 위치는 요구되는 토출압 등을 고려하여 임의로 설정할 수 있다.

그리고, 상기 선회 스크롤(140)의 상측에는 상기 선회 스크롤의 자전을 방지하기 위한 올담링(155)이 설치된다.

올담링(155)은 메인 프레임(150)과 선회 스크롤 사이에 설치될 수 있다. 또한 올담링(155)은 메인 프레임(150)과 선회 스크롤(140)에 각각 키결합되어 선회 스크롤의 자전을 방지하는 역할을 수행한다.

흡입 파이프(118)를 통해서 흡입된 냉매는 고정 스크롤(130)과 선회 스크롤(140)에 의하여 형성되는 압축실에 압축된 후 토출된다. 압축실에 토출된 냉매는 고정 스크롤 측벽부(138)와 프레임 측벽부(154)를 관통하여 상승한 후, 구동모터(120)를 거쳐 상승한 후, 토출 파이프(116)로 배출된다.

이제, 상기 고정 스크롤과 선회 스크롤의 형상에 대해 설명하기에 앞서, 본원 발명의 이해를 돕기 위해 상기 선회랩과 고정랩이 인볼류트 형태를 갖는 경우에 대해서 설명한다.

도 4는 인볼류트 곡선으로 이루어진 선회랩과 고정랩을 갖고, 축의 일부가 경판을 관통하는 형태의 스크롤 압축기에서 흡입 직후의 압축실과 토출 직전의 압축실을 도시한 평면도이다.

도 4의 (a)는 고정랩의 내측면과 선회랩의 외측면 사이에서 형성되는 제1압축실의 변화를 도시한 것이고, (b)는 선회랩의 내측면과 고정랩의 외측면 사이에서 형성되는 제2압축실의 변화를 도시한 것이다.

스크롤 압축기에서 압축실은 고정랩과 선회랩이 접촉하여 생기는 두 개의 접촉점 사이에서 생기게 되며, 인볼류트 곡선을 갖는 고정랩과 선회랩을 갖는 경우 도 4에 도시된 바와 같이 하나의 압축실을 정의하는 두 개의 접촉점은 일직선 상에 위치하게 된다. 다시 말해서, 상기 압축실은 상기 회전축의 중심에 대해서 360°에 걸쳐서 배치된다.

도 4의 (a)에서 상기 제1압축실의 체적변화를 살펴보면, 압축실의 부피는 선회 스크롤의 선회운동에 의해서 중심부로 이동하면서 점차적으로 감소하여, 선회 스크롤의 중심에 위치하는 회전축 결합부의 외주부에 도달할 때 최소값을 갖는다. 인볼류트 곡선의 고정랩 및 선회랩을 갖는 경우에는 체적감소율이 상기 회전축의 선회각도(이하, '크랭크각'이라 한다)가 증가함에 따라서 선형적으로 감소하게 된다. 따라서, 높은 압축비를 얻기 위해서는 압축실을 가급적 중심에 가깝게 이동시켜야 하지만, 상기와 같이 중심부에 회전축이 존재하는 경우에는 회전축의 외주부까지만 압축실을 이동시킬 수 있게 된다. 이로 인해서 압축비가 낮아지게 된다.

한편, 도 4의 (b)에 도시된 제2압축실은 제1압축실에 비해서 더욱 낮은 압축비를 갖게 된다. 그러나, 제2압축실의 경우 선회 스크롤의 형상을 변경하여, 도 5의 (a)에 도시한 바와 같이 상기 회전축 결합부(P)와 선회랩의 연결부위를 원호 형상으로 하면, 토출되기 전까지의 제2압축실의 압축경로가 길어져서 압축비를 높일 수 있게 된다. 이 경우, 상기 제2압축실은 토출직전에 360도 미만의 범위를 갖게 된다. 그러나, 이러한 방법은 상기 제1압축실에 대해서는 적용이 불가능하다.

따라서, 인볼류트 형상의 고정랩과 선회랩을 갖는 경우에는 제2압축실의 경우 의도한 수준의 압축비를 얻을 수 있지만, 제1압축실의 경우에는 불가능하며, 이렇게 두 개의 압축실 사이에서 현저한 압축비의 차이가 있는 경우 압축기의 작동에 좋지 않은 영향을 미치게 될 뿐만 아니라, 전체 압축비도 낮아지게 된다.

이를 해소하기 위해서, 상기 실시예에서는 상기 고정랩과 선회랩이 인볼류트 곡선이 아닌 다른 곡선을 갖도록 하고 있다. 도 6의 (a) 내지 (e)는 상기 실시예의 고정랩과 선회랩의 형상을 결정하는 과정을 도시한 것으로서, 도 6에서 실선은 상기 제1압축실에 대한 포락선이고 점선은 제2압축실에 대한 포락선이다.

여기서, 포락선이란 소정 형태가 이동하면서 그리는 궤적을 의미하는데, 여기서 실선은 상기 제1압축실이 흡입 및 토출되는 과정에서 그리는 궤적을 의미하고, 점선은 제2압축실에서의 궤적을 의미하는 것이다.

따라서, 상기 실선을 기준으로 하여, 선회 스크롤의 선회반경만큼 양쪽으로 평행이동시키면 고정랩의 내측면과 선회랩의 외측면의 형상이 되며, 점선을 기준으로 하여 평행이동시키면 고정랩의 외측면과 선회랩의 내측면의 형상이 된다.

도 6의 (a)는 도 5의 (a)에 도시한 형태의 랩 형상을 갖는 경우에 해당되는 포락선을 도시한 것이다.

여기서, 굵은 선으로 표시된 부분은 토출 직전의 제1압축실에 해당되는 것으로서, 도시된 바와 같이 시작점과 끝점이 일직선 상에 위치하게 된다. 이러한 경우에 충분한 압축비를 얻기가 어렵다.

도 6의 (b)와 같이 굵은 선 중 외측에 위치하는 단부를 상기 포락선을 따라서 시계방향으로 이동시키고, 내측에 위치하는 단부를 상기 회전축 결합부와 접촉되는 점까지 이동시킨다. 즉, 포락선 중 회전축 결합부와 인접한 부분을 보다 작은 곡률 반경을 갖도록 구부린다.

앞서 설명한 바와 같이, 스크롤 압축기의 특성상 압축실은 선회랩과 고정랩이 만나는 두 개의 접촉점에 의해 형성된다. 도 6의 (a)에서 굵은 선의 양단부가 두 개의 접촉점에 해당되는데, 스크롤 압축기의 동작 원리상 각각의 접촉점에서의 법선 벡터는 서로 평행하게 배치된다. 그리고, 이들 법선 벡터는 상기 회전축의 중심과 상기 편심베어링의 중심을 연결하는 선과도 평행하게 된다. 다만, 고정랩과 선회랩이 인볼류트 형상을 갖는 경우에 상기 두 개의 법선벡터는 서로 평행할 뿐만 아니라 도 6(a)와 같이 일치하게 된다.

즉, 도 6의 (a)에서 상기 회전축 결합부(146)의 중심을 O라 하고, 두 개의 접촉점을 각각 P1, P2라 할 때, P2는 O와 P1을 연결한 직선상에 위치하게 되고, 선OP1과 OP2가 이루는 각 중 큰 각을 α라 할 때, 상기 α는 360°가 된다. 아울러, 점 P1과 P2에서의 법선 벡터 사이의 거리를 ℓ이라 할 때, 상기 ℓ은 0이 된다.

상기 P1과 P2를 상기 포락선을 따라서 보다 내측으로 이동시키면 제1압축실의 압축비를 높일 수 있다. 이를 위해서, 상기 P2를 상기 회전축 결합부(146)측으로 이동시켜서, 다시 말해 상기 제1압축실에 대한 포락선을 회전축 결합부(146)측으로 꺾어서 이동시키면 점 P2에서의 법선 벡터와 평행한 법선 벡터를 갖는 점 P1는 상기 도 6의 (a)에 비해서 도 6을 기준으로 시계방향으로 회전하여 이동된 지점에 위치하게 된다.

상술한 바와 같이, 제1압축실은 포락선을 따라서 내측으로 이동할수록 부피가 작아지므로, 도 6의 (b)에서 제1압축실은 도 6의 (a)에 비해서 보다 내측으로 이동하게 되고 그만큼 더 압축되므로 압축비가 높아지게 된다.

한편, 도 6의 (b)의 경우 점 P2가 회전축 결합부에 지나치게 근접하게 되어, 회전축 결합부의 두께가 작아져 충분한 강성을 갖지 못하게 되므로 이를 다시 뒤로 후퇴시켜 도 6의 (c)와 같이 포락선을 수정한다. 다만, 도 6의 (c)에서는 제1압축실과 제2압축실에 대한 포락선들이 지나치게 밀접하여 랩 두께가 지나치게 얇아지거나 물리적으로 랩을 형성할 수 없으므로, 도 6의 (d)에서와 같이 제2압축실에 대한 포락선을 수정하여 두 개의 포락선이 소정 간격을 유지할 수 있도록 한다.

아울러, 제2압축실의 포락선 중 그 단부에 위치하는 원호부분(c)이 제 1 압축실의 포락선과 접하도록 도 6의 (e)와 같이 수정한다. 그리고, 포락선 전체에 걸쳐서 두 개의 포락선이 소정간격을 유지하도록 수정하고, 고정랩 단부에서의 랩 강도 확보를 위해서 상기 제2압축실의 포락선 중 상기 원호부분(c)의 반경을 키우면 도 7과 같은 형태를 갖는 포락선을 얻게 된다.

도 8은 상기 도 7의 포락선을 근거로 하여 완성한 선회랩 및 고정랩을 도시한 평면도이고, 도 9는 상기 도 8 중 중앙부를 확대하여 도시한 평면도이다.

도 8은 상기 제1압축실에서 토출이 개시되는 시점에서의 선회랩의 위치를 도시한 것이다. 여기서, 상기 도 8에서의 P1은 제1압축실에서 토출이 개시되기 시작하는 경우에 제1압축실의 정의하는 두 개의 접촉점 중 내측에 위치하는 점으로서, 도 9에서는 이를 P3로 표시하였다. 그리고, 선 S는 상기 회전축의 위치를 표시하기 위한 가상의 선이고, 원 C는 상기 선 S가 그리는 궤적이다.

이하에서는, 상기 선 S가 도 8에 도시된 상태와 같이 배치된 경우, 즉 토출 개시시인 경우에 크랭크각을 0°로 정의하고, 반시계방향으로 회전된 경우에 음(-)의 값을, 시계방향으로 회전된 경우에 양(+)의 값을 갖는 것으로 정의한다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 두 개의 접촉점(P1, P2)과 상기 회전축 결합부의 중심(O)을 연결한 두 개의 직선에 의해 정의되는 각 α는 360°보다 작고, 각각의 접촉점에서의 법선 벡터 사이의 거리 ℓ도 0보다 큰 값을 갖는 것을 알 수 있다.

이로 인해서, 토출 직전의 제1압축실이 인볼류트 곡선으로 이루어진 고정랩과 선회랩을 갖는 경우에 비해서 더 작은 볼륨을 갖게 되므로 압축비가 증가된다. 그리고, 도 8에 도시된 선회랩과 고정랩은 직경과 원점이 서로 다른 다수의 원호를 연결한 형태를 가지며, 최외곽의 곡선은 장축과 단축을 갖는 대략 타원형 형태를 갖고 있다.

상기 실시예에서, 상기 각α는 270 내지 345°사이의 값을 갖도록 설정된다. 압축비 향상의 관점에서는 상기 각α는 작게 설정되는 것이 유리하지만, 270°보다 작게 설정되면, 기계 가공이 어려워져 생산성이 좋지 못하고 압축기의 단가가 높아지는 문제가 있다. 그리고, 345°를 초과하면, 압축비가 2.1 이하로 낮아져서 충분한 정도의 압축비를 제공하지 못하게 된다.

그리고, 상기 고정랩의 내측 단부 부근에 상기 회전축 결합부(146)측으로 돌출되는 돌기부(160)가 형성되는데, 상기 돌기부(160)에는 상기 돌기부로부터 돌출되도록 형성되는 접촉부(162)가 추가적으로 형성된다. 즉, 상기 고정랩의 내측 단부는 다른 부분에 비해서 보다 큰 두께를 갖도록 형성된다. 이로 인해서, 고정랩 중 가장 큰 압축력을 받게 되는 내측 단부의 랩 강도를 향상시킬 수 있으므로 내구성을 향상시킬 수 있다.

한편, 상기 접촉부(162) 중에서 도 9와 같이 토출개시 시점에서 제1압축실을 형성하는 두 개의 접촉점 중에서 내측에 위치하는 접촉점(P3)을 시작으로 하여 고정랩의 두께는 점차적으로 감소하게 된다.

구체적으로, 상기 접촉점(P3)과 인접한 제1 감소부(164) 및 제1 감소부와 이어지는 제2 감소부(166)를 형성하게 되며, 상기 제1 감소부에서의 두께 감소율은 제2 감소부에서보다 크게 된다. 그리고, 상기 제2 감소부 이후에는 상기 고정랩은 소정 구간동안 그 두께가 증가하게 된다.

그리고, 상기 고정랩 내측면과 회전축의 축중심(O') 사이의 거리를 D_F라 할 때, 상기 D_F는 상기 P3에서 반시계방향(도 9 기준)으로 갈수록 증가한 후 감소하게 되는데, 그 구간이 도 12에 도시되어 있다. 도 12는 상기 회전축의 크랭크각이 토출 개시 150°전인 경우, 즉 크랭크각이 150°인 경우에 선회랩의 위치를 도시한 평면도로서,

도 12의 상태로부터 상기 회전축이 150°더 회전하면 도 8에 도시된 상태에 이르게 된다. 도 12를 참조하면, 제1압축실을 형성하는 두 개의 접촉점 중에서 내측에 위치하는 접촉점(P4)은 상기 회전축 결합부(146)의 상측에 위치하게 되며, 도 9에서의 P3에서 도 12에서의 P4 사이의 구간에서 상기 DF는 증가한 후 감소하게 된다.

상기 회전축 결합부(146)에는 상기 돌기부와 맞물리게 되는 오목부(170)가 형성된다. 상기 오목부(170)의 일측벽은 상기 돌기부(160)의 접촉부(162)와 접촉하면서 제1압축실의 일측 접촉점을 형성하게 된다. 상기 회전축 결합부(146)의 중심으로부터 상기 회전축 결합부(146)의 외주부 사이의 거리를 Do라 할 때, 상기 Do는 상기 도 9의 P3에서 도 11의 P4 사이의 구간에서 증가한 후 감소하게 된다. 마찬가지로, 상기 회전축 결합부(146)의 두께도 상기 도 9의 P3에서 도 11의 P4 사이의 구간에서 증가한 후 감소하게 된다.

그리고, 상기 오목부(170)의 일측벽은 두께가 상대적으로 급격히 증가하는 제1 증가부(172)와 상기 제1 증가부와 연결되며 상대적으로 낮은 비율로 두께가 증가하는 제2 증가부(174)를 포함한다. 이는 상기 고정랩의 제1 감소부 및 제2 감소부와 대응된다. 이들 제1 증가부, 제1 감소부, 제2 증가부 및 제2 감소부는 상기 도 6의 (b)단계에서 포락선을 회전축 결합부 측으로 꺾은 결과로 얻어진 것이다. 이들에 의해, 제1압축실을 형성하는 내측 접촉점(P1)이 상기 제1 증가부 및 제2 증가부에 위치하게 되며, 토출 직전의 제1압축실의 길이를 짧게 하여 결과적으로 압축비를 높일 수 있게 한다.

상기 오목부(170)의 타측벽은 원호 형태를 갖도록 형성된다. 상기 원호의 직경은 상기 고정랩 단부의 랩 두께 및 선회랩의 선회반경에 의해 결정되는데, 고정랩 단부의 두께를 증가시키면 상기 원호의 직경이 커지게 된다.

이로 인해서, 상기 원호 주의의 선회랩 두께도 증가되어 내구성이 확보될 수 있고, 압축 경로가 길어져서 그만큼 제2압축실의 압축비도 증가하는 장점이 있다.

여기서, 상기 오목부(170)의 중앙부는 상기 제2압축실의 일부를 이루게 된다.

도 10은 상기 도 9에 도시된 상태를 도시한 또 다른 평면도로서, 도 10을 참조하면, 상기 P3에서 그은 접선(T)은 상기 회전축 결합부의 내부를 통과하게 되는 것을 알 수 있다. 이러한 결과도 상기 도 6의 (b) 과정에서 포락선을 내측으로 꺾은 결과로서 얻어지는 것으로서, 상기 접선(T)과 상기 회전축 결합부 중심 사이의 거리가 상기 회전축 결합부 내부의 직경 보다 작게 된다.

그리고, 도 10에서 P5는 크랭크 각이 90°인 경우의 내측 접촉점을 지칭하는 것이며, 도시된 바와 같이 상기 회전축 결합부의 외주부의 곡률 반경은 상기 P3 및 P5 사이에서 각 지점에 따라서 다양한 값을 갖게 된다.

일반적으로, 공조용 압축기에 있어서 냉난방 겸용장치에 사용되는 경우 2.3 이상, 냉방용으로 사용되는 경우 2.1 이상의 압축비를 갖는 것이 바람직하다.

한편, 상기 P5는 반드시 크랭크각이 90°인 경우에 한정되는 것은 아니지만, 스크롤 압축기의 작동 원리상 90°이후의 곡률반경에 대한 설계 자유도가 낮으므로, 상대적으로 자유도가 높은 0° 내지 90°사이에서의 형상을 변경하는 것이 압축비 향상에 유리하다.

다음으로, 제1압축실과 제2압축실에 압출된 냉매를 토출되는 토출 구조에 관하여 살펴본다.

제1압축실과 제2압축실은 서로 포락선을 따라 압축이 이루어지게 되므로, 제1압축실에 압축된 냉매와 제2압축실에서 압축된 냉매는 각각 제1토출구와, 제2토출구를 통해서 압축실에서 토출되어 케이싱의 내부로 이동한다.

각각의 토출구의 위치는 요구되는 토출압을 고려하여 임으로 설정할 수 있다.

도 13은 스크롤 압축기의 선회스크롤과 고정 스크롤을 나타낸 도면이다.

도시한 바와 같이, 선회스크롤(140)은 원판 형상의 선회 경판부(142)와, 회전축 결합부(146)와, 선회랩(144)을 포함한다.

회전축 결합부(146)는 편심부가 고정되는 부분으로 선회랩(144)과 연결되어 일체로 형성된다.

고정 스크롤(130)은 고정경판부(134)와, 고정랩(136)을 포함한다. 상기 고정경판부(134)에는 압축실에서 압축된 냉매를 토출하기 위한 토출구가 구비된다.

토출구는 고정 스크롤의 고정경판부에 관통공의 형태로 형성될 수 있다. 고정경판부의 내면(선회스크롤과 마주하는 면)인 압축실 측의 토출구를 토출입구라 칭하고, 고정경판부의 외면(케이싱과 마주하는 면)의 토출구를 토출 출구로 칭한다.

제1토출입구(210)과 제1토출출구(215)는 제1압축실에서 압축된 냉매를 토출하는 역할을 수행하며, 제2토출입구(220)와 제2토출출구(225)는 제2압축실에서 압축된 냉매를 토출하는 역할을 수행한다.

그런데, 앞서 살펴본 바와 같이 제2압축실은 내측부분의 형상이 굽혀진 형상을 가지게 되어 제2압축실의 토출개시 시점에서 제2토출입구의 개방면적을 확보하는데 한계를 가지고 있다.

토출입구의 개방면적이 충분히 확보되지 못하는 경우 토출 손실이 과도하게 발생하여 전체 압축기의 성능을 저하시키는 원인이 된다.

본 발명은 제2압축실에서 압축된 냉매가 토출 초기에 받는 토출 저항을 감소시킬 수 있도록 하는 구조를 제공한다.

압축된 냉매의 이동은 압력차에 의하여 발생하게 되는데, 이때 유량과 유속은 압력차와 유로의 단면적에 의하여 결정된다. 따라서 토출입구의 개방면적을 충분하게 확보하지 못하면, 토출 저항이 커지게 되므로 필요한 토출 유량을 확보하지 못하게 되는 것이다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 스크롤 압축기는 고정 스크롤의 고정경판부에 내면에 제1토출입구와 제2토출입구를 연결하는 연통홈을 구비한다.

상기 연통홈은 상기 고정 스크롤의 고정경판부에 오목홈의 형태로 형성될 수 있다.

상기 연통홈은 토출입구들과 마찬가지로 선회스크롤의 선회운동에 따라서 개방되거나 덮혀질 수 있다.

도 14는 본 발명의 제1실시예에 따른 토출 구조를 개선한 스크롤 압축기의 고정 스크롤을 나타낸 사시도이고, 도 15는 본 발명의 제1실시예에 따른 스크롤 압축기의 토출구 부분을 나타낸 단면도이며, 도 16은 본 발명의 제1실시예에 따른 스크롤 압축기의 토출 밸브를 나타낸 도면이다.

도 14 및 도 15를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 고정 스크롤은 고정경판부(134)의 내면에 제1토출입구(210)와, 제2토출입구(220)와, 연통홈(230)을 구비하는 것을 특징으로 한다. 상기 연통홈(230)은 고정경판부(134)의 내면에 오목홈의 형태로 형성된다.

상기 제1토출입구(210)는 고정경판부(134)를 관통하여 단일의 토출출구(250)로 연결된다.

제2토출입구(220)는 고정경판부(134)를 관통하는 것이 아니라, 홈의 형태로 형성되어, 상기 연통홈(230)을 통과하여 토출출구(250)로 연결된다.

고정경판부(134)의 제1토출입구(210)와 제2토출입구(220)를 형성하고, 제1토출입구(210)와 제2토출입구(220)를 연통홈(230)으로 연결함으로, 두개의 토출입구(210,220)가 단일의 토출출구(250)로 연결되도록 한 것이다.

따라서, 토출밸브(252)를 1개만 구비하면 되므로, 토출밸브(252)의 동작시 발생하는 밸브 타격음을 감소시키는 효과를 가져온다.

도시한 실시예의 경우 제2토출입구(220)가 더 넓은 개구면적을 가지는 형태로, 토출출구(250)가 제2토출입구(220)와 축방향으로 나란하게 배치된 것이다. 그러나, 제1토출입구(210)가 더 넓은 개구면적을 가지는 경우에는 토출출구(250)가 제1토출입구(210)와 나란하게 배치될 수 있다.

이는 압축된 냉매의 토출시의 유로 저항을 감소시키기 위한 것이다. 다시말해 두개의 토출입구 중 상대적으로 면적(개구면적)이 큰 토출입구와 나란하게 토출출구를 배치하고, 상대적으로 면적이 작은 토출입구는 연통홈(230)을 통하여 토출출구(250)로 연결될 수 있도록 한 것이다.

한편, 연통홈(230)의 유로 단면적(수직방향 단면적)은 제1토출입구(210)(상대적으로 단면적이 작은 토출입구)의 면적과 동일하거나 그 보닥 크게 형성되는 것이 바람직하다. 이는 제1토출입구(210)를 통과하는 냉매가 연통홈(230)을 통과할 때 발생하는 유로 손실을 감소시키기 위한 것이다.

물론 다른 실시형태로, 제1토출입구(210)과, 제2토출입구(220)와 연통홈(230)이 모두 고정경판부(134)를 관통하는 관통공으로 형성되어 단일의 토출출구로 연결될 수도 있다. 다시말해, 제1토출구와 제2토출구가 연통홈으로 하나의 관통공의 형태로 연결되는 것이다. 이러한 형태의 경우에도 하나의 토출출구가 되므로, 토출밸브를 1개만 사용할 수 있다.

도 17은 본 발명의 제2실시예에 따른 토출 구조를 개선한 스크롤 압축기의 고정 스크롤을 나타낸 사시도이고, 도 18는 본 발명의 제2실시예에 따른 스크롤 압축기의 토출구 부분을 나타낸 단면도이고, 도 19는 본 발명의 제2실시예에 따른 스크롤 압축기의 토출 밸브를 나타낸 도면이다.

본 발명의 제2실시예에 따른 스크롤 압축기는 제1토출입구(210)과 제2토출입구(220)가 각각 고정경판부(134)를 관통하여 제1토출출구(215)와, 제2토출출구(225)로 연결된 형태를 나타낸 것이다.

이러한 경우에도, 제1토출입구(210)와 제2토출입구(220)를 연결하는 연통홈(230)을 구비하여, 토출입구들(210,220)과 토출출구(215,225)들이 서로 연통되도록 할 수 있다.

토출입구들이 서로 연통되면 후술하는 바와 같이, 제2압축실 토출초기에 제2압축실 내부에서 압축된 냉매가 제1토출입구(215) 또는 연통홈(230)을 통해서도 토출될 수 있게 된다.

도 20은 발명의 실시예에 따른 스크롤 압축기의 선회스크롤의 선회 동작을 90도 단위로 나타낸 도면이고, 도 21 내지 도 25는 제2압축실의 토출 개시 시점인 도 21을 기준으로 크랭크각이 시계방향으로 10°씩 이동한 상태를 나타낸 도면이다.

도시한 실시예의 경우 선회스크롤이 시계방향으로 회전하는 형태를 나타낸 것으로, 도 21에 도시한 상태는 제2압축실의 토출이 개시되는 시점을 나타낸 것이다. 제2압축실의 토출이 개시되는 시점의 크랭크각을 기준으로, 선회스크롤이 10도씩 회전한 상태를 도 15 내지 도 19에 나타내었다.

도 21을 살펴보면, 제2토출입구(220)가 선회스크롤의 선회랩(144)에 완전히 덮혀진 상태이나, 선회스크롤이 추가적으로 회전하게 되면 제2토출입구(220)가 제2압축실의 내부로 진입하게 되어 토출이 개시된다. 도 15의 상태를 기점으로 제2압축실의 토출이 개시되므로, 도 21의 상태를 토출 개시 시점이라 할 수 있다.

도 21의 토출 개시 시점에서 고정경판부(134)에 형성된 연통홈(230)은 선회랩(136)에 덮혀진 상태이기 때문에, 이 상태에서는 연통홈(230)을 통한 냉매의 이동이 이루어지지 않는다. 다시말해 토출 개시 시점에서는 연통홈(230)이 제2압축실의 내부와 중첩되는 영역이 존재하지 않는다.7

도 22은 도 21에서 크랭크각이 시계방향으로 10° 회전한 상태를 나타낸 것으로, 선회랩(144) 이 고정랩(136)에 대하여 10°회전한 것을 알 수 있다.

도 22의 상태에서는 제2토출입구(220)가 제2압축실의 내부로 진입하여 제2토출입구(220)를 통하여 제2압축실에 압축된 냉매가 배출된다. 그런데, 제2토출입구(220)가 제2압축실의 내부로 중첩된 면적이 매우 협소한 것을 알 수 있다. 제2토출입구(220)가 제2압축실의 내부로 진입되기는 하였으나, 개방면적이 작아서 제2토출입구(220)만으로는 압축된 냉매가 원활하게 토출될 수 없다.

도 23은 도 22에서 크랭크각이 시계방향으로 10 회전한 상태를 나타낸 것으로, 선회랩(144)이 도 16에 비하여 10더 회전한 상태이다.

도 22와 비교하면 제2토출입구(220)의 개방면적이 확대되었으며, 연통홈(230)이 제2압축실의 내부로 진입한 것을 확인 할 수 있다.

도 23에서 연통홈(230)의 위치를 살펴보면, 연통홈(230)이 제2압축실의 내부에서 선회랩(144)을 벗어나 노출되어 있다. 이러한 상태에서는 제2압축실의 내부로 노출된 부분의 연통홈(230)을 통하여 압축된 냉매가 유입된 후, 토출출구로 배출될 수 있다. 다시말해 연통홈(230)의 개방된 부분을 통해서도 압축된 냉매가 토출될 수 있으므로, 토출초기에 개방면적이 확대되는 효과를 가져온다.

도 24는 도 23에서 크랭크각이 시계방향으로 10 회전한 상태를 나타낸 것이다. 도 24을 살펴보면 제2압축실의 제2토출입구(220)의 개방면적이 확대되었음을 알 수 있으며, 제1토출입구(210)가 제2압축실의 내부로 개방된 면적이 축소되었다. 이 상태에서는, 연통홈(230)을 통하지 않고서도 제1토출입구(210)가 제2압축실과 연결되어 있는 상태이므로, 연통홈(230)으로 인한 효과가 큰 의미를 가지지 않는다.

한편, 도 24의 상태에서 제1압축실을 살펴보면 제1토출입구(210)가 압축실에 개방되기 직전의 상태임을 알 수 있다. 다시말해, 제1토출입구(210)가 제1압축실로 진입되기 직전의 상태이며, 이 상태에서 크랭크각이 시계방향으로 추가적으로 회전하게 되면, 제1압축실의 토출이 개시된다.

도 25는 도 24에서 크랭크각이 시계방향으로 10° 회전한 상태를 나타낸 것이다. 도 18을 살펴보면 제2압축실의 제2토출구의 개방면적이 확대되었으며, 제1압축실의 경우에도 제1토출입구(210)가 제1압축실 내부로 진입되어 제1압축실의 토출이 이루어지고 있는 상태인 것을 알 수 있다.

이 때, 연통홈(230)의 경우 도 17의 상태와 마찬가지로 상부와 좌측부분이 고정랩(136)을 벗어나 있는 것을 알 수 있다. 그러나 도 16의 상태와 마찬가지로 제1토출입구(210)가 제2압축실의 영역으로 개방된 면적이 극히 협소하여 연통홈(230)으로 인한 효과가 의미를 가지지는 않는 상태이다.

살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 스크롤 압축기는 고정경판부(134)의 내면에 오목홈 형상의 연통홈(230)을 형성하여, 제1토출입구(210)와 제2토출입구(220)가 단일의 토출출구로 연결되는 구조를 제공함으로써, 토출밸브의 사용 개수를 감소시키고 밸브 타격음을 저감할 수 있는 효과를 가져온다.

또한, 연통홈(230)은 제2압축실 토출 초기에 토출 입구의 개방 면적으로 확대하는 효과를 가져온다.

전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 전술된 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의해 나타내어질 것이다. 그리고 후술될 특허청구범위의 의미 및 범위는 물론, 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 및 변형 가능한 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 스크롤 압축기 110: 케이싱
112: 상부 쉘 114: 하부 쉘
120: 구동 모터 122: 고정자
124 :회전자 126: 회전축
130: 고정 스크롤 134: 고정 경판부
136: 고정랩 140: 선회스크롤
142: 선회 경판부 143 : 연통홈
144: 선회랩 146: 회전축 결합부
150: 메인 프레임 155 : 올담링
160: 돌기부 170: 오목부
210: 제1토출입구 220: 제2토출입구
215: 제1토출출구 225: 제2토출출구
230: 연통홈
250: 토출출구

Claims (19)

1. 고정경판부와 고정랩을 구비하는 고정 스크롤과, 선회경판부와 선회랩을 구비하며 상기 고정 스크롤에 대하여 선회운동을 하는 선회 스크롤을 포함하는 스크롤 압축기로서,
   상기 고정랩의 내측면과 상기 선회랩의 외측면이 접촉하여 생기는 두 개의 접촉점 사이에 제1압축실이 형성되고,
   상기 고정랩의 외측면과 상기 선회랩의 내측면이 접촉하여 생기는 두개의 접촉점 사이에 제2압축실이 형성되며,
   상기 고정경판부는
   압축실을 형성하는 내면에
   상기 제1압축실에서 압축된 냉매를 위하여 토출하는 제1토출입구와,
   상기 제2압축실에서 압축된 냉매를 토출하는 제2토출입구와,
   상기 제1토출입구와 상기 제2토출입구를 연결하는 연통홈을 구비하는
   스크롤 압축기.
   
2. 제1 항에 있어서,
   상기 연통홈은
   상기 고정경판부의 내면에 오목한 홈(groove)으로 형성된
   스크롤 압축기.
   
3. 제2 항에 있어서,
   상기 연통홈은
   상기 제1토출입구와 상기 제2토출입구가 서로 마주하는 면을 연결하는 모양인
   스크롤 압축기.
   
4. 제1 항에 있어서,
   상기 제1토출입구와 상기 제2토출입구 중 어느 하나의 토출입구와 축방향으로 중첩되는 위치에 하나의 토출출구가 구비되는
   스크롤 압축기.
   
5. 제4 항에 있어서,
   상기 토출출구는
   상기 제1토출입구와 상기 제2토출입구 중 상대적으로 큰 면적을 가지는 토출입구와 중첩되는 위치에 구비되는
   스크롤 압축기.
   
6. 제5 항에 있어서,
   상기 토출출구는 원형 또는 타원형인 스크롤 압축기
   
7. 고정경판부와 고정랩을 구비하는 고정 스크롤과,
   선회경판부와 선회랩을 구비하며, 상기 선회랩이 상기 고정랩과 접촉하여 선회하며 상기 선회랩의 외측면과 내측면에 형성되는 제1압축실 및 제2압축실에 유입된 냉매를 압축시키는 선회스크롤을 포함하며,
   상기 고정랩의 내측의 단부의 내주면에는 돌기부가 형성되고, 상기 선회랩의 회전축 결합부의 외주면에는 상기 돌기부와 접촉하여 압축실을 형성하는 오목부가 형성되고,
   상기 고정 스크롤의 고정경판부는 내면에 상기 제1압축실에서 압축된 냉매를 토출하는 제1토출입구와, 상기 제2압축실에서 압축된 냉매를 토출하는 제2토출입구와, 상기 제1토출입구와 상기 제2토출입구를 연결하는 연통홈을 구비하는
   스크롤 압축기
   
8. 제7 항에 있어서,
   상기 제2토출입구는 상기 고정경판부를 관통하여 토출출구로 연결되고,
   상기 제1토출입구와 상기 연통홈은 상기 고정경판부의 내면에 오목 홈으로 형성된
   스크롤 압축기.
   
9. 제8 항에 있어서,
   상기 연통홈의 수직방향 단면적은
   상기 제1토출입구의 단면적과 동일하거나 그보다 크게 형성된
   스크롤 압축기
   
10. 제8 항에 있어서,
    상기 토출출구의 면적은
    상기 제2토출입구 보다 크게 형성된
    스크롤 압축기.
    
11. 고정경판부와 고정랩을 구비하는 고정 스크롤과,
    선회경판부와 선회랩을 구비하며, 상기 선회랩이 상기 고정랩과 접촉하여 선회하며 상기 선회랩의 외측면과 내측면에 형성되는 제1압축실 및 제2압축실에 유입된 냉매를 압축시키는 선회스크롤을 포함하며,
    상기 고정랩의 내측의 단부의 내주면에는 돌기부가 형성되고, 상기 선회랩의 회전축 결합부의 외주면에는 상기 돌기부와 접촉하여 압축실을 형성하는 오목부가 형성되고,
    상기 고정 스크롤의 고정경판부는
    상기 제1압축실에서 압축된 냉매를 토출하는 제1토출입구;
    상기 제1토출입구와 연결되는 제1토출출구;
    상기 제2압축실에서 압축된 냉매를 토출하는 제2토출입구;
    상기 제2토출입구와 연결되는 제2토출출구; 및
    제1토출입구와 상기 제2토출입구를 연결하도록 상기 고정경판부의 내면에 오목홈 형태로 형성된 연통홈;을 구비하는
    스크롤 압축기.
    
12. 제11 항에 있어서,
    상기 제1토출출구와 상기 제2토출출구는
    각각 상기 제1토출입구와 상기 제2토출입구와 동일한 모양의 관통공으로 연결된
    스크롤 압축기.
    
13. 하부의 저유 공간에 오일이 저장되는 케이싱;
    상기 케이싱의 내부에 구비되는 구동 모터;
    상기 케이싱의 내부 결합되며 상기 구동 모터의 일측에 배치되는 메인 프레임;
    상기 프레임의 일측에 고정되는 고정스크롤;
    상기 고정스크롤의 고정랩에 맞물려 압축실을 형성하는 선회랩을 구비하며, 상기 프레임과 상기 고정스크롤의 사이에 배치되어 상기 고정스크롤에 대하여 선회운동하는 선회스크롤; 및
    상기 구동 모터에 결합되며, 상기 메인 프레임에 지지되는 메인 베어링부와 상기 고정 스크롤에 지지되는 서브 베어링부와 상기 선회스크롤에 편심결합되는 편심부를 구비하는 회전축;을 포함하며,
    상기 고정스크롤은 고정경판부의 내면에 제1압축실에서 압축된 냉매를 토출하는 제1토출입구와, 제2압축실에서 압축된 냉매를 토출하는 제2토출입구와, 상기 제1토출입구와 상기 제2토출입구를 연결하는 연통홈을 구비하는
    스크롤 압축기.
    
14. 제13 항에 있어서,
    상기 연통홈은
    상기 고정경판부의 내면에 오목한 홈(groove)으로 형성된
    스크롤 압축기.
    
15. 제14 항에 있어서,
    상기 연통홈은
    상기 제1토출입구와 상기 제2토출입구가 서로 마주하는 면을 연결하는 모양인
    스크롤 압축기.
    
16. 제13 항에 있어서,
    상기 제1토출입구와 상기 제2토출입구 중 어느 하나의 토출입구와 축방향으로 중첩되는 위치에 하나의 토출출구가 구비되는
    스크롤 압축기.
    
17. 제16 항에 있어서,
    상기 토출출구는
    상기 제1토출입구와 상기 제2토출입구 중 상대적으로 큰 면적을 가지는 토출입구와 중첩되는 위치에 구비되는
    스크롤 압축기.
    
18. 제17 항에 있어서,
    상기 토출출구는 원형 또는 타원형인 스크롤 압축기
    
19. 고정경판부와 고정랩을 구비하는 고정 스크롤과, 선회경판부와 선회랩을 구비하며 상기 고정 스크롤에 대하여 선회운동을 하는 선회 스크롤을 포함하는 스크롤 압축기로서,
    상기 고정랩의 내측면과 상기 선회랩의 외측면이 접촉하여 생기는 두 개의 접촉점 사이에 제1압축실이 형성되고, 상기 고정랩의 외측면과 상기 선회랩의 내측면이 접촉하여 생기는 두개의 접촉점 사이에 제2압축실이 형성되며,
    상기 고정경판부는
    압축실을 형성하는 내면에
    상기 제1압축실에서 압축된 냉매를 위하여 토출하는 제1토출입구와,
    상기 제2압축실에서 압축된 냉매를 토출하는 제2토출입구와,
    상기 제1토출입구와 상기 제2토출입구를 연결하는 연통홈을 구비하고,
    상기 제1토출입구와 상기 제2토출입구와 상기 연통홈은 상기 고정경판부를 관통하는 관통공으로 형성된
    스크롤 압축기.

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