KR20190014421A - Scorll compressor - Google Patents

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KR20190014421A
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Abstract

A scroll compressor according to the present invention includes: a first scroll; a second scroll which has a boss part; a rotary shaft which has a boss coupling groove such that the boss part of the second scroll is inserted into and coupled to the rotary shaft; and a bush bearing which is press-fitted with and coupled to an outer peripheral surface of the boss part and has an external lubrication layer to form a bearing surface with an inner peripheral surface of the boss coupling groove. The bush bearing includes: a base member which has a cylindrical shape and is press-fitted with an outer peripheral surface of the boss part; and a lubrication member which is integrally provided with an outer peripheral surface of the base member and forms a lubrication layer. With reference to an initial state in which the bush bearing is press-fitted with the boss part, the cylindricity of the outer surface of the bush bearing satisfies a range which is within 0.4% of an average thickness of the bush bearing. Accordingly, an interval between an outer peripheral surface of the bush bearing and an inner peripheral surface of the boss coupling groove may be uniformly maintained.

Description

스크롤 압축기{SCORLL COMPRESSOR}[0001] SCROLL COMPRESSOR [0002]

본 발명은 스크롤 압축기에 관한 것으로, 특히 선회스크롤의 보스부가 회전축에 삽입되어 회전력을 전달받는 스크롤 압축기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a scroll compressor, and more particularly to a scroll compressor in which a boss portion of an orbiting scroll is inserted into a rotary shaft to receive a rotational force.

스크롤 압축기는 케이싱의 내부공간에 비선회 스크롤 또는 고정스크롤(이하, 제1 스크롤)이 결합되고, 제1 스크롤에는 회전축이 결합되는 선회스크롤(이하, 제2 스크롤)이 맞물려 제1 스크롤에 대해 선회운동을 하면서 그 제1 스크롤과의 사이에 흡입실, 중간압실, 토출실로 된 두 개 한 쌍의 압축공간을 형성하는 압축기이다. The scroll compressor includes a non-orbiting scroll or a fixed scroll (hereinafter, referred to as a first scroll) coupled to an inner space of a casing, and an orbiting scroll (hereinafter referred to as a second scroll) An intermediate pressure chamber, and a discharge chamber between the first scroll and the first scroll while performing a motion.

이러한 스크롤 압축기는 다른 종류의 압축기에 비하여 상대적으로 높은 압축비를 얻을 수 있으면서 냉매의 흡입,압축,토출 행정이 부드럽게 이어져 안정적인 토오크를 얻을 수 있는 장점 때문에 공조장치 등에서 냉매압축용으로 널리 사용되고 있다.Such a scroll compressor is widely used for compressing refrigerant in an air conditioner or the like because it can obtain a relatively high compression ratio as compared with other types of compressors, and smooth suction, compression and discharge strokes of the refrigerant can be obtained and stable torque can be obtained.

통상적인 스크롤 압축기는 제2 스크롤에 구비되는 보스부에 회전축의 편심부가 삽입되어 구동모터의 회전력을 제2 스크롤에 전달하게 된다. 이 경우, 회전축은 제2 스크롤을 지지하는 메인프레임의 축구멍에 삽입되어 반경방향으로 지지되는 한편, 제1 스크롤에 구비되는 제1 랩과 제2 스크롤에 구비되는 제2 랩은 서로 맞물려 앞서 설명한 두 개 한 쌍의 압축실을 형성하게 된다. In a conventional scroll compressor, the eccentric portion of the rotating shaft is inserted into the boss portion provided in the second scroll, and the rotating force of the driving motor is transmitted to the second scroll. In this case, the rotating shaft is inserted in the shaft hole of the main frame for supporting the second scroll and is supported in the radial direction, while the first wrap provided on the first scroll and the second wrap provided on the second scroll are engaged with each other, Thereby forming a pair of compression chambers.

이러한 스크롤 압축기는, 구동모터에 전원이 인가되어 회전력이 발생되면, 회전축에 의해 제2 스크롤이 제1 스크롤에 대해 선회운동을 하면서 두 개 한 쌍의 압축실을 형성하여 냉매를 흡입·압축·토출시키게 된다. In the scroll compressor, when the power is applied to the drive motor to generate a rotational force, the second scroll is pivotally moved with respect to the first scroll by the rotation axis to form a pair of compression chambers, thereby sucking, compressing, .

이때, 제2 스크롤은 선회운동을 하면서 발생되는 원심력과 냉매를 압축하면서 발생되는 가스력, 그리고 원심력의 반대방향으로 가스반발력을 받게 되어 거동이 불안정하게 될 수 있지만, 회전축이 메인프레임에 의해 반대방향으로 지지됨에 따라 적절하게 조정되면서 선회운동을 지속하게 된다. At this time, the second scroll may be subjected to centrifugal force generated while swirling, gas generated by compressing the refrigerant, and gas repulsive force in a direction opposite to the centrifugal force, so that the behavior may become unstable. However, And the turning movement is continued as appropriate.

상기와 같은 종래의 스크롤 압축기에서는, 회전축의 중간부분이 메인프레임에 지지되는 반면 그 회전축의 상단에 구비되는 편심부가 선회스크롤에 결합됨에 따라, 회전축이 메인프레임에 지지되는 지지점과 회전축이 제2 스크롤에 회전력을 작용시키는 작용점 사이에는 높이차가 크게 발생하게 된다. 이에 따라, 회전축이 큰 편심하중을 받게 되어, 가스력에 의한 베어링 하중이 증가하면서 마찰손실로 인한 압축효율이 저하될 수 있다. 뿐만 아니라, 압축기 소음이 증가하고 신뢰성이 저하되며 메인프레임의 길이가 길어져 압축기 크기가 증가하게 되는 문제점이 있었다. In the scroll compressor of the related art, the middle portion of the rotary shaft is supported by the main frame, while the eccentric portion provided at the upper end of the rotary shaft is coupled to the orbiting scroll, A large difference in height is generated between the points of action of applying the rotational force to the contact points. As a result, the rotary shaft is subjected to a large eccentric load, and the bearing efficiency due to the gas force is increased, so that the compression efficiency due to friction loss may be reduced. In addition, there is a problem that compressor noise is increased, reliability is lowered, and the length of the main frame is increased to increase the size of the compressor.

이에, 종래에는 회전축의 상단에 보스결합홈이 축중심에 대해 편심지게 형성되고, 이 보스결합홈에 제2 스크롤의 보스부가 삽입되어 결합되도록 하는 방식이 제시되었다. Conventionally, a boss coupling groove is formed at the upper end of the rotary shaft so as to be eccentric with respect to the axial center, and a boss portion of the second scroll is inserted and coupled to the boss coupling groove.

이 경우에는 회전축을 지지하는 지지점과 제2 스크롤에 회전력을 전달하는 작용점이 동일한 높이에 위치하게 됨에 따라, 회전축이 받는 편심하중이 감소되어 회전축을 지지하는 베어링에서의 마찰손실과 압축기 소음을 줄이며 신뢰성을 높이고 압축기를 소형화할 수 있다.In this case, since the supporting point for supporting the rotating shaft and the operating point for transmitting the rotating force to the second scroll are located at the same height, the eccentric load received by the rotating shaft is reduced, thereby reducing the frictional loss and the compressor noise in the bearing supporting the rotating shaft, And the compressor can be miniaturized.

상기와 같은 종래의 스크롤 압축기에서는, 보스부의 외주면과 보스결합홈의 내주면 사이에 부시 베어링이 구비되어야 하는데, 이 부시 베어링은 통상적으로는 보스결합홈의 내주면에 압입되어 결합되고 있었다. 이는, 보스결합홈의 내주면에 부시 베어링을 압입하여야 압축기의 운전열에 의해 부시 베어링이 열팽창을 하더라도 이탈되거나 헛도는 것을 효과적으로 억제할 수 있기 때문이다. 만약, 부시 베어링을 보스부의 외주면에 압입하게 되면 압입대에 따라서는 압입과정에서 소성변형이 일어나면서 결합력이 약화되거나 또는 운전열에 따른 열팽창에 의해 부시베어링이 보스부에서 이탈되거나 헛돌게 될 수 있다. In the conventional scroll compressor as described above, a bush bearing must be provided between the outer circumferential surface of the boss portion and the inner circumferential surface of the boss engagement groove. The bush bearing is normally press-fitted into the inner circumferential surface of the boss engagement groove. This is because the bush bearing must be press-fitted into the inner circumferential surface of the boss coupling groove to effectively prevent the bush bearing from being disengaged or idle even when the bush bearing is thermally expanded by the operation heat of the compressor. If the bush bearing is press-fitted into the outer circumferential surface of the boss portion, the bush bearing may be detached from the boss portion due to thermal expansion due to the operation heat, or may be loose due to plastic deformation during press-

하지만, 상기와 같은 종래의 스크롤 압축기에서는, 부시 베어링이 보스결합홈에 압입되어 결합되는 경우에는 그 부시 베어링의 내주면이 베어링면을 형성하게 되지만, 이 베어링면이 한 점에서 집중적으로 마찰되어 결국 베어링 수명이 단축되는 문제가 있었다.However, in the conventional scroll compressor as described above, when the bush bearing is press-fitted into the boss coupling groove, the inner peripheral surface of the bush bearing forms a bearing surface, but the bearing surface is intensively rubbed at one point, There is a problem that the life is shortened.

이에, 2015년08월28일자로 한국 등록된 선행특허[한국등록특허 제101549868호(2015.08.28), "압축기용 부시베어링 및 이를 구비한 스크롤 압축기"]는 보스부의 외주면에 부시 베어링이 삽입된 예를 제시하였다. Accordingly, a prior art patent registered in Korea on Aug. 28, 2015 (Korean Patent No. 101549868 (2015.08.28), "Bushing for Compressor and Scroll Compressor Comprising the Same") is characterized in that a bush bearing is inserted into the outer peripheral surface of the boss portion An example is given.

선행특허에서는 부시 베어링이 윤활소재로만 형성된 단일 부시 베어링 또는 윤활소재로 된 윤활 부재가 메틸소재로 된 베이스 부재의 외주면에 구비되는 이중 부시 베어링이 소개되었다. 그리고 선행특허에서는 단일 부시 베어링 또는 이중 부시 베어링이 선회스크롤의 보스부에 안정적으로 압입 또는 삽입되어 고정되도록 윤활 부재의 물성치 또는 구조를 한정하였다. 따라서, 선행특허에서는 부시 베어링, 특히 윤활 부재의 치수 관리를 위한 제조 방법에 대해서는 언급되지 않았다. In the prior patent, a double bush bearing in which the bush bearing is formed only of a lubricating material or a double bush bearing in which a lubrication member made of a lubricating material is provided on the outer circumferential surface of a base material made of a methyl material has been introduced. In the prior art, the physical property or structure of the lubricating member is limited so that the single bush bearing or the double bush bearing is stably inserted or inserted into the boss portion of the orbiting scroll and fixed. Therefore, the prior art does not mention a manufacturing method for the dimension management of the bush bearing, particularly the lubrication member.

그러나, 상기와 같은 종래 스크롤 압축기에 구비되는 부시 베어링은, 앞서 설명한 바와 같이 윤활 부재의 물성치를 한정하고 있을 뿐, 제조 과정에서 윤활 부재가 원래의 설계값을 벗어나 외경이 증가하게 되고, 이로 인해 베어링면에서의 마찰손실이 발생하는 것은 물론 윤활 부재의 일부가 마모되면서 부시 베어링의 수명이 단축되는 문제점이 있었다.However, the bush bearing of the conventional scroll compressor limits the physical properties of the lubrication member as described above. In the manufacturing process, the lubricating member is out of the original design value and the outer diameter of the bush bearing increases, Friction loss occurs on the surface of the bush bearing, and a part of the lubrication member wears down, shortening the service life of the bush bearing.

또, 종래의 스크롤 압축기에서는, 부시 베어링에서 윤활 부재의 두께가 일정하지 않게 되고, 이로 인해 압축기의 운전시 발생되는 운전열에 의해 윤활 부재의 열팽창 정도가 위치별로 상이하게 되면서 일부분에서 더욱 심한 마찰손실 또는 마모가 발생되는 문제점이 있었다. Further, in the conventional scroll compressor, the thickness of the lubrication member is not constant in the bush bearing. As a result, the degree of thermal expansion of the lubrication member differs depending on the position due to the operation heat generated during operation of the compressor, There is a problem that abrasion occurs.

선행특허: [한국등록특허 제101549868호(2015.08.28), "압축기용 부시베어링 및 이를 구비한 스크롤 압축기"]Prior patent: [Korean Patent No. 101549868 (2015.08.28), "Bushing Bearing for Compressor and Scroll Compressor Having Same")

본 발명의 목적은, 회전축의 보스결합홈에 삽입되어 결합되는 선회스크롤의 보스부에 부시 베어링이 압입되고, 그 부시 베어링의 외주면이 베어링면을 형성하는 경우, 부시 베어링의 외주면과 보스결합홈의 내주면 사이의 간격을 균일하게 유지할 수 있는 스크롤 압축기를 제공하려는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a bearing structure in which when a bush bearing is inserted into a boss portion of an orbiting scroll which is inserted into and engaged with a boss coupling groove of a rotary shaft and the outer peripheral surface of the bush bearing forms a bearing surface, So that the gap between the inner circumferential surfaces can be uniformly maintained.

또, 본 발명의 다른 목적은, 이를 위해 부시 베어링의 외경이 균일하게 유지되도록 함으로써, 압축기의 운전시 높은 운전열이 발생되더라도 부시 베어링의 외경이 더욱 불균일하게 되는 것을 방지할 수 있고 이를 통해 회전축의 보스결합홈과 선회스크롤의 보스부 사이에서의 마찰손실과 부시 베어링의 마모를 최소화할 수 있는 스크롤 압축기를 제공하려는데 있다.Another object of the present invention is to maintain the outer diameter of the bushing bearing uniformly so as to prevent the outer diameter of the bushing bearing from becoming more uneven even when a high operating temperature is generated during operation of the compressor, And to provide a scroll compressor capable of minimizing the friction loss between the boss engagement groove and the boss portion of the orbiting scroll and the wear of the bush bearing.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 원통 형상으로 된 베이스 부재의 외주면에 윤활성 소재로 된 윤활 부재를 사출 성형하되, 상기 윤활 부재의 양단에 절단면이 형성되는 것을 특징으로 하는 외부윤활층을 가지는 부시 베어링이 제공될 수 있다.In order to achieve the object of the present invention, there is provided a bush bearing having an outer lubricating layer, characterized in that a lubricating member made of a lubricating material is injection-molded on the outer peripheral surface of a cylindrical base member and a cut surface is formed at both ends of the lubricating member. Can be provided.

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 베이스 부재를 원통 형상으로 형성하고, 상기 베이스 부재를 금형에 넣고 사출물을 주입하여 사출품을 형성하며, 상기 금형에서 제작된 사출품을 상기 금형으로부터 빼내 상기 사출품의 외경을 1차 가공하고, 상기 1차 가공된 사출품을 소정의 온도와 시간동안 풀림 열처리를 실시하며, 상기 열처리 된 사출품의 외경을 2차 가공하여서 된 외부윤활층을 가지는 부시 베어링의 제조 방법이 제공될 수 있다.Further, in order to achieve the object of the present invention, there is provided a method of manufacturing a metal mold, comprising the steps of: forming a base member in a cylindrical shape; inserting the base member into a metal mold; injecting an injection material to form an injection product; A bush bearing having an outer lubrication layer formed by secondary processing of the outer diameter of the heat-treated bamboo article, Can be provided.

여기서, 상기 금형에 사출물을 주입할 때에는 상기 사출물을 길이방향으로 주입하고, 상기 사출물을 주입하는 금형 입구의 반대쪽에 상기 사출물이 상기 베이스 부재의 단부보다 바깥쪽으로 더 몰딩되도록 오버 몰딩하며, 상기 오버 몰딩된 부분은 상기 1차 가공할 때 절삭하여 제거할 수 있다.Here, when the injection mold is injected into the mold, the injection mold is injected in the longitudinal direction and overmolded so that the injection mold is further outward than the end of the base member on the opposite side of the mold inlet for injecting the injection mold, Can be cut and removed at the time of the primary machining.

그리고, 상기 1차 가공의 가공 두께가 상기 2차 가공시 가공 두께보다 크게 가공할 수 있다. Then, the working thickness of the primary working can be made larger than the working thickness in the secondary working.

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 제1 경판부의 일측면에 제1 랩이 형성되는 제1 스크롤; 제2 경판부의 일측면에 제2 랩이 형성되며, 상기 제2 랩은 상기 제1 랩과 맞물려 압축실을 형성하고, 상기 제2 경판부의 타측면에는 보스부가 형성되는 제2 스크롤; 상기 제2 스크롤의 보스부가 삽입되어 결합되도록 보스결합홈이 구비되는 회전축; 및 상기 보스부의 외주면에 압입되어 결합되고, 외주면이 상기 보스결합홈의 내주면과 베어링면을 형성하도록 외부윤활층을 가지는 부시 베어링;을 포함하고, 상기 부시 베어링은, 원통 형상으로 형성되어 상기 보스부의 외주면에 압입되는 베이스 부재; 및 상기 베이스 부재의 외주면에 일체로 구비되어 윤활층을 형성하는 윤활 부재;로 이루어지며, 상기 부시 베어링이 상기 보스부에 압입된 최초 상태를 기준으로, 상기 부시 베어링의 외주면 원통도(cylindricty)가 상기 부시 베어링의 평균두께 대비 0.4% 이내를 만족하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기가 제공될 수 있다.Further, in order to achieve the object of the present invention, there is provided a scroll fluid machine including: a first scroll having a first wrap formed on one side of a first hard plate; A second scroll formed on one side surface of the second hard plate portion, the second scroll forming a compression chamber by engaging with the first lip, and a boss portion formed on the other side surface of the second hard plate portion; A rotating shaft having a boss coupling groove for receiving and coupling the boss portion of the second scroll; And a bush bearing having an outer lubricant layer so that the outer peripheral surface thereof forms an inner circumferential surface and a bearing surface of the boss engagement groove, wherein the bush bearing is formed in a cylindrical shape, A base member press-fitted into the outer circumferential surface; And a lubrication member integrally formed on an outer circumferential surface of the base member to form a lubricant layer, wherein an outer circumferential cylindrical surface of the bush bearing has a cylindrical shape with respect to an initial state in which the bush bearing is press- And the inner diameter of the bush bearing is less than 0.4% of the average thickness of the bush bearing.

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 제1 경판부의 일측면에 제1 랩이 형성되는 제1 스크롤; 제2 경판부의 일측면에 제2 랩이 형성되며, 상기 제2 랩은 상기 제1 랩과 맞물려 압축실을 형성하고, 상기 제2 경판부의 타측면에는 보스부가 형성되는 제2 스크롤; 상기 제2 스크롤의 보스부가 삽입되어 결합되도록 보스결합홈이 구비되는 회전축; 및 상기 보스부의 외주면에 압입되어 결합되고, 외주면이 상기 보스결합홈의 내주면과 베어링면을 형성하도록 외부윤활층을 가지는 부시 베어링;을 포함하고, 상기 부시 베어링은, 원통 형상으로 형성되어 상기 보스부의 외주면에 압입되는 베이스 부재; 및 상기 베이스 부재의 외주면에 일체로 구비되어 윤활층을 형성하는 윤활 부재;로 이루어지며, 상기 부시 베어링이 상기 보스부에 압입되어 210℃에서 2시간 운전을 실시한 후의 상태를 기준으로, 상기 부시 베어링의 외주면 원통도(cylindricty)가 상기 부시 베어링의 평균두께 대비 0.5% 이내를 만족하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기가 제공될 수 있다.Further, in order to achieve the object of the present invention, there is provided a scroll fluid machine including: a first scroll having a first wrap formed on one side of a first hard plate; A second scroll formed on one side surface of the second hard plate portion, the second scroll forming a compression chamber by engaging with the first lip, and a boss portion formed on the other side surface of the second hard plate portion; A rotating shaft having a boss coupling groove for receiving and coupling the boss portion of the second scroll; And a bush bearing having an outer lubricant layer so that the outer peripheral surface thereof forms an inner circumferential surface and a bearing surface of the boss engagement groove, wherein the bush bearing is formed in a cylindrical shape, A base member press-fitted into the outer circumferential surface; And a lubricating member integrally formed on an outer circumferential surface of the base member to form a lubricating layer, wherein the bush bearing is press-fitted into the boss portion, and after the bush bearing is operated for two hours at 210 DEG C, Is formed such that an outer circumferential cylindrical surface of the bush bearing is less than 0.5% of an average thickness of the bush bearing.

여기서, 상기 부시 베어링의 외주면과 상기 보스결합홈의 내주면 사이의 간격 변화율은 상기 부시 베어링의 평균두께 대비 0.4%이내를 만족하도록 형성될 수 있다.Here, the rate of change in distance between the outer circumferential surface of the bush bearing and the inner circumferential surface of the boss engagement groove may be less than 0.4% of the average thickness of the bush bearing.

그리고, 상기 베이스 부재는 상기 제2 스크롤의 보스부와 열전달계수가 작거나 같은 소재로 형성될 수 있다.The base member may be formed of a material having a heat transfer coefficient smaller than or equal to that of the boss portion of the second scroll.

그리고, 상기 베이스 부재는 상기 제2 스크롤의 보스부와 동일한 재질적 특성을 가지는 소재로 형성될 수 있다.The base member may be formed of a material having the same material properties as the boss portion of the second scroll.

그리고, 상기 윤활 부재는 수지 계열에 탄소 섬유가 함유될 수 있다.The lubrication member may contain carbon fibers in a resin system.

그리고, 상기 탄소 섬유는 상기 윤활 부재의 양단에 절단면이 노출될 수 있다.The carbon fibers may be exposed at both ends of the lubricating member.

그리고, 상기 윤활 부재는 양단에 절단면이 형성될 수 있다.The lubrication member may have a cut surface formed at both ends thereof.

그리고, 상기 수지 계열은 피크(PEEK)소재로 형성될 수 있다.The resin series may be formed of a PEEK material.

그리고, 상기 탄소 섬유는 상기 베이스 부재의 길이방향으로 배열될 수 있다.The carbon fibers may be arranged in the longitudinal direction of the base member.

그리고, 상기 탄소 섬유는 상기 윤활 부재의 양단에 절단면이 노출될 수 있다.The carbon fibers may be exposed at both ends of the lubricating member.

그리고, 상기 베이스 부재와 윤활 부재는 원주방향을 따라 절개면이 없는 형상으로 형성될 수 있다.The base member and the lubrication member may be formed in a shape having no cut surface along the circumferential direction.

그리고, 상기 베이스 부재의 외주면에는 상기 윤활 부재의 내주면과의 접촉면적이 확대되도록 널링부(knurling portion)가 형성될 수 있다.A knurling portion may be formed on an outer circumferential surface of the base member so as to enlarge an area of contact with the inner circumferential surface of the lubricant member.

그리고, 상기 베이스 부재의 두께를 a, 상기 윤활 부재의 두께를 b, 상기 널링부의 깊이를 c라고 할 때, 아래의 범위를 만족할 수 있다. b/a = 1.09 ~ 1.15, c/a = 0.3 ~ 0.5When the thickness of the base member is a, the thickness of the lubricating member is b, and the depth of the knurling portion is c, the following range can be satisfied. b / a = 1.09 to 1.15, c / a = 0.3 to 0.5

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 제1 경판부의 일측면에 제1 랩이 형성되는 제1 스크롤; 제2 경판부의 일측면에 제2 랩이 형성되며, 상기 제2 랩은 상기 제1 랩과 맞물려 압축실을 형성하고, 상기 제2 경판부의 타측면에는 보스부가 형성되는 제2 스크롤; 상기 제2 스크롤의 보스부가 삽입되어 결합되도록 보스결합홈이 구비되는 회전축; 및 상기 보스부의 외주면에 압입되어 결합되고, 외주면이 상기 보스결합홈의 내주면과 베어링면을 형성하도록 외부윤활층을 가지는 부시 베어링;을 포함하고, 상기 부시 베어링은, 원통 형상으로 형성되어 상기 보스부의 외주면에 압입되는 베이스 부재; 및 상기 베이스 부재의 외주면에 일체로 구비되어 윤활층을 형성하는 윤활 부재;로 이루어지며, 상기 윤활 부재는 수지 계열에 탄소 섬유가 함유되고, 상기 탄소 섬유는 상기 윤활 부재의 양단에 절단면이 노출되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기가 제공될 수 있다.Further, in order to achieve the object of the present invention, there is provided a scroll fluid machine including: a first scroll having a first wrap formed on one side of a first hard plate; A second scroll formed on one side surface of the second hard plate portion, the second scroll forming a compression chamber by engaging with the first lip, and a boss portion formed on the other side surface of the second hard plate portion; A rotating shaft having a boss coupling groove for receiving and coupling the boss portion of the second scroll; And a bush bearing having an outer lubricant layer so that the outer peripheral surface thereof forms an inner circumferential surface and a bearing surface of the boss engagement groove, wherein the bush bearing is formed in a cylindrical shape, A base member press-fitted into the outer circumferential surface; And a lubricating member integrally formed on an outer circumferential surface of the base member to form a lubricating layer, wherein the lubricating member contains carbon fibers in a resin-based manner, and the carbon fibers are exposed at both ends of the lubricating member The scroll compressor can be provided.

본 발명에 따른 스크롤 압축기는, 부시 베어링의 외경이 길이방향을 따라 거의 일정하게 유지됨에 따라, 선회스크롤의 보스부와 회전축의 보스결합홈 사이에서의 마찰손실 또는 마모를 억제할 수 있고, 이를 통해 압축기 성능을 높이고 수명을 연장할 수 있다.The scroll compressor according to the present invention can suppress friction loss or wear between the boss portion of the orbiting scroll and the boss engagement groove of the rotary shaft as the outer diameter of the bush bearing is held substantially constant along the longitudinal direction, Compressor performance can be increased and lifetime can be extended.

또, 본 발명에 따른 스크롤 압축기는, 부시 베어링의 외주면을 이루는 윤활 부재의 두께가 길이방향을 따라 거의 일정하게 유지됨에 따라, 압축기의 운전시 높은 운전열이 발생하더라도 윤활 부재의 일부분이 크게 열변형되는 것을 미연에 억제할 수 있고, 이를 통해 선회스크롤의 보스부와 회전축의 보스결합홈 사이에서의 마찰손실 또는 마모를 더욱 효과적으로 억제하여 압축기 성능을 높이고 수명을 연장할 수 있다.In the scroll compressor according to the present invention, since the thickness of the lubricating member constituting the outer circumferential surface of the bush bearing is kept substantially constant along the longitudinal direction, even if a high operating temperature is generated during operation of the compressor, This makes it possible to more effectively suppress friction loss or wear between the boss portion of the orbiting scroll and the boss engagement groove of the rotary shaft, thereby enhancing the compressor performance and extending the service life.

도 1은 본 발명에 의한 스크롤 압축기를 보인 종단면도,
도 2는 도 1에 따른 스크롤 압축기에서, 선회스크롤을 회전축에서 분리하여 보인 사시도,
도 3은 도 1에 따른 부시 베어링의 일부를 파단하여 보인 사시도,
도 4는 도 3에 따른 부시 베어링을 단면하여 보인 반단면도,
도 5는 도 3에 따른 부시 베어링을 제조하는 방식①을 설명하기 위한 블록도,
도 6은 방식①에 따라 제작된 부시 베어링을 보인 종단면도,
도 7은 방식①에 따라 제작된 부시 베어링을 선회스크롤의 보스부에 압입한 상태에서 실시하는 2차 가공을 설명하기 위해 보인 사시도,
도 8은 도 3에 따른 부시 베어링을 제조하는 방식②를 설명하기 위한 블록도,
도 9a 및 도 9b는 방식②에 따라 제작된 부시 베어링을 보인 종단면도,
도 10은 도 9b에서 "Ⅵ-Ⅵ"선단면도,
도 11은 방식②에 따라 제작된 부시 베어링을 선회스크롤의 보스부에 압입한 상태에서 실시하는 2차 가공을 설명하기 위해 보인 사시도,
도 12는 부시 베어링의 제조 방법에 따른 윤활 부재의 외경 변화를 비교하여 보인 그래프,
도 13은 부시 베어링의 제조 방법에 따른 윤활 부재의 원통도를 비교하여 보인 그래프,
도 14 및 도 15는 도 1에 따른 스크롤 압축기의 운전조건에서 부시 베어링의 외경 변화 및 원통도 차이를 비교하여 보인 그래프.
1 is a longitudinal sectional view showing a scroll compressor according to the present invention,
Fig. 2 is a perspective view showing the orbiting scroll separated from the rotating shaft in the scroll compressor according to Fig. 1,
FIG. 3 is a perspective view showing a part of the bush bearing according to FIG. 1,
FIG. 4 is a cross-sectional half view of the bush bearing according to FIG. 3,
FIG. 5 is a block diagram for explaining a method (1) for manufacturing the bush bearing according to FIG. 3,
6 is a vertical sectional view showing a bush bearing manufactured according to the method (1)
Fig. 7 is a perspective view for explaining a secondary machining performed in a state in which the bush bearing manufactured according to the method (1) is press-fitted into the boss portion of the orbiting scroll,
8 is a block diagram for explaining a method (2) for manufacturing the bush bearing according to Fig. 3,
FIGS. 9A and 9B are longitudinal sectional views showing a bush bearing manufactured according to the method (2)
10 is a sectional view taken along the line "VI-VI" in Fig. 9B,
Fig. 11 is a perspective view for explaining secondary processing performed in a state in which the bush bearing manufactured according to the method (2) is press-fitted into the boss portion of the orbiting scroll,
12 is a graph showing changes in outer diameter of the lubricating member according to the manufacturing method of the bush bearing,
FIG. 13 is a graph showing a comparison of a cylindrical view of a lubricating member according to a manufacturing method of a bush bearing,
FIG. 14 and FIG. 15 are graphs comparing the change in outer diameter and the difference in cylindrical degree of the bush bearing in the operating condition of the scroll compressor according to FIG.

이하, 본 발명에 의한 외부윤활층을 가지는 부시 베어링 및 그의 제조 방법을 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a bush bearing having an external lubricating layer according to the present invention and a method of manufacturing the same will be described in detail with reference to an embodiment shown in the accompanying drawings.

본 발명에 따른 부시 베어링은 윤활성을 가지는 윤활 부재만으로 제작되는 경우에도 적용할 수 있다. 하지만, 본 실시예와 같이 금속으로 된 베이스 부재의 외주면에 윤활 부재가 도포되거나 적층되어 제작되는 경우에도 적용될 수 있다. 이하에서는 후자의 경우를 대표예로 삼아 살펴본다.The bush bearing according to the present invention can be applied to a case where the lubrication member having lubricity is manufactured. However, the present invention can also be applied to a case where a lubrication member is applied or laminated on the outer circumferential surface of a base member made of a metal as in this embodiment. In the following, the latter case will be taken as a representative example.

도 1은 본 발명에 의한 스크롤 압축기를 보인 종단면도이고, 도 2는 도 1에 따른 스크롤 압축기에서, 선회스크롤을 회전축에서 분리하여 보인 사시도이다.FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a scroll compressor according to the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing the orbiting scroll separated from a rotating shaft in the scroll compressor according to FIG.

이에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 의한 스크롤 압축기는, 케이싱(110)의 내부공간에 회전력을 발생하는 구동모터(120)가 설치되며, 구동모터(120)의 상측에는 메인프레임(130)이 고정 설치될 수 있다. 메인프레임(130)의 상면에는 고정스크롤(140)이 고정 설치되고, 메인프레임(130)과 고정스크롤(140) 사이에는 선회스크롤(150)이 설치되며, 선회스크롤(150)은 고정스크롤(140)과 함께 연속으로 이동하는 두 개 한 쌍의 압축공간(P)을 형성하도록 구동모터(120)의 회전축(123)에 편심 결합될 수 있다. 그리고 고정스크롤(140)과 선회스크롤(150) 사이에는 선회스크롤(150)의 자전운동을 방지하기 위한 올담링(160)이 설치될 수 있다.The scroll compressor according to the present embodiment is provided with a driving motor 120 for generating a rotating force in an internal space of the casing 110. A main frame 130 is provided on the upper side of the driving motor 120, Can be fixedly installed. A fixed scroll 140 is fixedly installed on an upper surface of the main frame 130. An orbiting scroll 150 is installed between the main frame 130 and the fixed scroll 140. The orbiting scroll 150 is disposed between the fixed scroll 140 And can be eccentrically coupled to the rotary shaft 123 of the driving motor 120 to form a pair of compression spaces P continuously moving together with the rotary shaft 123. [ The orbiting scroll (160) may be installed between the fixed scroll (140) and the orbiting scroll (150) to prevent the orbiting scroll (150) from rotating.

메인프레임(130)은 케이싱(110)의 내주면에 용접 결합되고, 중앙에는 축수구멍(131)이 관통 형성될 수 있다. 축수구멍(131)은 상단에서 하단까지 동일한 직경으로 형성될 수 있다. The main frame 130 may be welded to the inner circumferential surface of the casing 110, and a shaft hole 131 may be formed at the center thereof. The feed water holes 131 may be formed to have the same diameter from the upper end to the lower end.

고정스크롤(140)은 그 경판부(141)의 저면에 돌출되어 후술할 선회스크롤(150)의 선회랩(152)과 함께 압축공간(P)을 이루도록 고정랩(142)이 형성되고, 고정스크롤(140)의 경판부(141)에는 흡입관(111)과 압축공간(P)이 연통되도록 흡입구(143)가 형성될 수 있다. The fixed scroll 140 is formed with a fixed lap 142 protruding from the bottom surface of the rigid plate 141 to form a compression space P together with the orbiting wrap 152 of the orbiting scroll 150 to be described later, A suction port 143 may be formed in the hard plate 141 of the suction pipe 140 so that the suction pipe 111 and the compression space P communicate with each other.

그리고 상기 고정스크롤(140)의 경판부(141)의 중심에는 압축공간(P)과 케이싱(110)의 내부공간이 연통되도록 토출구(144)가 형성되고, 토출구(144)의 단부에는 압축기의 정상운전시에는 토출구(144)를 개방시키는 반면 압축기의 정지시에는 토출구(144)를 폐쇄시켜 토출된 냉매가 토출구(144)를 통해 압축공간(P)으로 역류하는 것을 방지하는 체크밸브(미도시)가 설치될 수 있다. A discharge port 144 is formed at the center of the hard plate 141 of the fixed scroll 140 so that the compression space P communicates with the inner space of the casing 110. At the end of the discharge port 144, A check valve (not shown) for opening the discharge port 144 for stopping the discharge of the refrigerant into the compression space P through the discharge port 144 when the compressor is stopped, Can be installed.

선회스크롤(150)은 그 경판부(151)의 상면에 돌출되어 고정스크롤(140)의 고정랩(142)과 맞물려 두 개 한 쌍의 압축공간(P)을 이루도록 선회랩(152)이 형성되고, 선회스크롤(150)의 경판부(151) 저면에는 후술할 회전축(123)의 보스결합홈(123d)에 삽입되어 회전력을 전달받을 수 있도록 보스부(153)가 형성될 수 있다.The orbiting scroll 150 protrudes from the upper surface of the longitudinal plate portion 151 and is engaged with the fixed lap 142 of the fixed scroll 140 to form the orbiting wrap 152 to form a pair of two compression spaces P The boss unit 153 may be formed on the bottom surface of the end plate 151 of the orbiting scroll 150 so as to be inserted into the boss coupling groove 123d of the rotation shaft 123 to be described later to receive the rotational force.

보스부(153)는 선회스크롤(150)의 기하학적 중심에 형성될 수 있다. 그리고 보스부(153)는 속찬 원봉 형상으로 형성될 수도 있지만, 선회스크롤(150)의 무게를 낮추기 위해서는 속빈 원통 모양으로 형성될 수 있다.The boss 153 may be formed at the geometric center of the orbiting scroll 150. The boss 153 may be formed in a circular cylinder shape to reduce the weight of the orbiting scroll 150. [

회전축(123)은 구동모터(120)의 회전자(122)에 압입되는 축부(123a)와, 축부(123a)의 상하 양측에 구비되어 메인프레임(130)과 서브프레임(170)에 지지되는 메인베어링부(123b) 및 서브베어링부(123c)와, 메인베어링부(123b)의 상단에 편심지게 형성되어 선회스크롤(150)의 보스부(153)가 삽입 결합되는 보스결합홈(123d)으로 이루어질 수 있다. 메인베어링부(123b) 또는 축부(123a)에는 선회스크롤(150)이 선회운동을 하면서 발생되는 편심 하중을 상쇄시키기 위한 편심 질량(180)이 결합될 수 있다.The rotary shaft 123 is provided with a shaft portion 123a which is press-fitted into the rotor 122 of the drive motor 120 and a shaft portion 123b which is provided on both upper and lower sides of the shaft portion 123a, A bearing portion 123b and a sub bearing portion 123c and a boss coupling groove 123d which is eccentrically formed at the upper end of the main bearing portion 123b and into which the boss portion 153 of the orbiting scroll 150 is inserted . The eccentric mass 180 for canceling the eccentric load generated when the orbiting scroll 150 is rotated may be engaged with the main bearing portion 123b or the shaft portion 123a.

도면중 미설명 부호인 112는 토출관, 121은 고정자이다. In the drawing, reference numeral 112 denotes a discharge tube, and reference numeral 121 denotes a stator.

상기와 같은 본 실시예에 의한 스크롤 압축기는 다음과 같은 작용 효과가 있다.The scroll compressor according to this embodiment has the following operational effects.

즉, 구동모터(120)에 전원이 인가되어 회전력이 발생되면, 회전축(123)에 편심 결합된 선회스크롤(150)이 선회운동을 하면서 고정스크롤(140)과의 사이에 연속으로 이동하는 두 개 한 쌍의 압축공간(P)을 형성하게 된다. That is, when power is applied to the driving motor 120 to generate a rotational force, the orbiting scroll 150 eccentrically coupled to the rotating shaft 123 rotates in parallel with the fixed scroll 140, So that a pair of compression spaces P are formed.

그러면 압축공간(P)은 흡입구(또는, 흡입실)(143)에서 토출구(또는, 토출실)(144) 방향으로 점차 체적이 좁아지는 압축공간(P)이 연속하여 여러 단계로 형성하게 된다. The compression space P is continuously formed in several stages in the compression space P where the volume gradually becomes narrower in the direction of the discharge port (or the discharge chamber) 144 from the suction port (or the suction chamber)

그러면, 케이싱(110)의 외부에서 제공되는 냉매는 흡입관(111)을 통하여 고정스크롤(140)의 흡입구(143)를 통해 유입되고, 이 냉매는 선회스크롤(150)에 의해 최종 압축공간 방향으로 이동하면서 압축된다. 그리고 최종 압축공간에서 고정스크롤(140)의 토출구(144)를 통해 케이싱(110)의 내부공간으로 토출되는 일련의 과정을 반복하게 된다.The refrigerant supplied from the outside of the casing 110 flows through the suction port 143 of the fixed scroll 140 through the suction pipe 111. The refrigerant is moved in the direction of the final compression space by the orbiting scroll 150 . And then discharged into the internal space of the casing 110 through the discharge port 144 of the fixed scroll 140 in the final compression space.

여기서, 도 1에서와 같이, 선회스크롤(150)의 보스부(153)가 회전축(123)의 보스결합홈(123d)에 삽입되어 결합됨에 따라, 회전축(123)이 메인프레임(130)에 지지되는 지지점(A)과 회전축(123)이 선회스크롤(150)에 작용하는 작용점(B) 사이의 높이차(△h=0)를 없앨 수 있다. 이에 따라, 회전축(123)이 받는 편심 하중이 감소될 수 있고, 이를 통해 메인베어링부(123b)에서의 마찰손실이 감소되어 압축효율이 향상될 수 있다. 뿐만 아니라, 케이싱(110)와 메인프레임(130) 사이의 용접점(C,D)에서의 작용력을 낮춰 압축기 소음을 줄이며 신뢰성을 향상시킬 수 있다.1, the boss portion 153 of the orbiting scroll 150 is inserted into the boss engagement groove 123d of the rotation shaft 123 and is coupled to the main frame 130, It is possible to eliminate the difference in height (DELTA h = 0) between the supporting point A and the point of action B of the rotary shaft 123 acting on the orbiting scroll 150. [ Accordingly, the eccentric load received by the rotating shaft 123 can be reduced, thereby reducing the frictional loss in the main bearing portion 123b and improving the compression efficiency. In addition, the force acting on the welding points (C, D) between the casing 110 and the main frame 130 can be lowered to reduce compressor noise and improve reliability.

또, 회전축(123)이 받는 편심 하중을 줄여 회전축(123)에 설치되는 편심 질량(180)의 무게와 재료비용을 낮추고 회전축(123)의 변형량을 줄여 압축효율을 향상시킬 수 있다. 뿐만 아니라, 편심 질량(180)의 원심력으로 인한 케이싱(110)과 메인프레임(130) 사이의 용접점(C)(D)에서의 작용력도 낮춰 압축기 소음은 줄이고 신뢰성은 향상시킬 수 있다.In addition, the eccentric load received by the rotary shaft 123 can be reduced to reduce the weight of the eccentric mass 180 installed on the rotary shaft 123, the material cost, and the deformation amount of the rotary shaft 123, thereby improving the compression efficiency. In addition, the force acting on the welding point C (D) between the casing 110 and the main frame 130 due to the centrifugal force of the eccentric mass 180 also lowers the compressor noise and improves the reliability.

또, 메인프레임(130)에 별도의 포켓홈이 필요 없어 메인프레임(130)의 축방향 길이와 직경을 줄여 재료비용을 낮추는 동시에, 압축기의 축방향 길이를 줄여 동일 용량 대비 압축기를 소형화할 수 있다. 또, 한정된 압축기의 축방향 길이 내에서 모터의 적층높이를 증대시켜 압축기 성능을 향상시킬 수 있다.In addition, since a separate pocket groove is not required in the main frame 130, the length and diameter of the main frame 130 in the axial direction can be reduced to reduce the material cost, and the axial length of the compressor can be reduced, . In addition, it is possible to increase the lamination height of the motor within the axial length of the limited compressor, thereby improving the performance of the compressor.

한편, 선회스크롤(150)의 보스부(153)와 회전축(123)의 보스결합홈(123d) 사이에는 보스부(153)와 보스결합홈(123d) 사이를 윤활하기 위한 부시 베어링(200)이 설치될 수 있다.A bush bearing 200 for lubrication between the boss 153 and the boss coupling groove 123d is formed between the boss 153 of the orbiting scroll 150 and the boss coupling groove 123d of the rotary shaft 123 Can be installed.

부시 베어링(200) 외에 니들 베어링, 롤러 베어링, 볼 베어링 등이 적용될 수 있다. 하지만, 이들 베어링은 크기가 커서 메인베어링의 축수구멍(131)이 커지게 되고, 이로 인해 마찰손실이 증가될 수 있으므로 본 실시예와 같이 부시 베어링이 적용되는 것이 바람직할 수 있다.In addition to the bush bearing 200, needle bearings, roller bearings, ball bearings, and the like can be applied. However, since these bearings are large in size, the bearing hole 131 of the main bearing is enlarged and friction loss may be increased. Therefore, it is preferable that the bush bearing is applied as in the present embodiment.

본 실시예에 따른 부시 베어링(200)은 선회스크롤(150)의 보스부(153)에 결합되는 것이 보스결합홈(123d)의 내주면에 결합되는 것에 비해 바람직할 수 있다. 즉, 부시 베어링(200)이 보스부(153)에 결합되는 경우에는 그 부시 베어링(200)의 외주면이 보스결합홈(123d)의 내주면에 대해 전주(全州) 접촉하게 되고, 이로 인해 부시 베어링(200)의 어느 한 점이 집중 접촉될 때 발생될 수 있는 부시 베어링의 마모를 억제하여 마모로 인한 부시 베어링(200)의 손상을 현저하게 줄일 수 있다.The bush bearing 200 according to the present embodiment may be preferable to be coupled to the boss portion 153 of the orbiting scroll 150 to be coupled to the inner peripheral surface of the boss coupling groove 123d. That is, when the bush bearing 200 is coupled to the boss 153, the outer circumferential surface of the bush bearing 200 is brought into contact with the inner circumferential surface of the boss coupling groove 123d in all the states, It is possible to suppress the wear of the bush bearing which may be generated when any one point of the bush bearing 200 is concentratedly contacted, thereby remarkably reducing the damage of the bush bearing 200 due to wear.

예를 들어, 선회스크롤(150)의 보스부(153)가 회전축(123)의 보스결합홈(123d)에 삽입되는 경우에는 회전축(123)의 회전시 그 회전축(123)의 중심이 보스부(153)의 중심과 일치된 상태에서 회전을 하게 되므로, 보스결합홈(123d)의 내주면은 한 점에서 보스부(153)의 외주면 전체와 접촉을 하게 된다. 즉, 보스부(153)의 외주면 전체가 보스결합홈(123d)의 내주면 한 점과 접촉을 하게 된다. For example, when the boss portion 153 of the orbiting scroll 150 is inserted into the boss engagement groove 123d of the rotation shaft 123, the center of the rotation shaft 123 of the orbiting scroll 150 rotates when the rotation shaft 123 rotates, The inner peripheral surface of the boss coupling groove 123d comes into contact with the entire outer peripheral surface of the boss portion 153 at one point. That is, the entire outer peripheral surface of the boss portion 153 comes into contact with one point of the inner peripheral surface of the boss engaging recess 123d.

따라서, 보스부(153)의 외주면은 보스결합홈(123d)의 내주면과 어느 한 점에서 집중 접촉되지 않고 외주면 전체가 고르게 접촉됨에 따라, 보스부의 외주면에 부시 베어링이 결합되면 그 부시 베어링의 외주면 중에서 어느 한 점이 보스결합홈에 집중 접촉되는 것을 방지할 수 있다. Accordingly, the outer circumferential surface of the boss portion 153 is not in a concentrated contact with the inner circumferential surface of the boss coupling groove 123d, and the entire outer circumferential surface thereof is evenly contacted. Therefore, when the bush bearing is coupled to the outer circumferential surface of the boss portion, It is possible to prevent a certain point from being brought into intensive contact with the boss coupling groove.

한편, 상기와 같은 부시 베어링은 전체가 윤활소재로 된 단일 부시 베어링으로 이루어질 수도 있고, 본 실시예와 같이 스틸소재로 된 베이스 부재의 외주면에 윤활소재로 된 윤활 부재가 인서트 사출 등을 통해 도포되거나 적층된 이중 부시 베어링으로 이루어질 수도 있다. 이하에서는, 이중 부시 베어링을 기준으로 설명한다. 하지만, 본 발명은 윤활 부재의 외경을 거의 균일하게 유지하여, 보스부와 보스결합홈 사이, 더 정확하게는 부시 베어링의 외주면과 보스결합홈의 내주면 사이의 마찰손실과 마모를 억제하고자 하는 것이므로, 이중 부시 베어링 외에도 단일 부시 베어링에도 동일하게 적용할 수 있다.The bush bearing may be a single bush bearing entirely made of a lubricating material, or a lubricating member made of a lubricating material may be applied to the outer circumferential surface of a base material made of a steel material through an insert injection or the like Stacked double bush bearings. In the following, double bush bearing is used as a reference. However, the present invention is intended to keep the outer diameter of the lubricating member substantially uniform and to suppress friction loss and abrasion between the boss portion and the boss coupling groove, more precisely between the outer peripheral surface of the bush bearing and the inner peripheral surface of the boss coupling groove, In addition to bushing bearings, the same applies to single bushings.

도 3은 도 1에 따른 부시 베어링의 일부를 파단하여 보인 사시도이고, 도 4는 도 3에 따른 부시 베어링을 단면하여 보인 반단면도이다.FIG. 3 is a perspective view showing a part of the bush bearing according to FIG. 1, and FIG. 4 is a half sectional view showing the bush bearing according to FIG.

이에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 부시 베어링(200)은 스크롤 압축기의 보스부 등에 압입되는 베이스 부재(210)와, 베이스 부재(210)의 외주면에 도포되거나 적층되어 윤활층을 이루는 윤활 부재(220)로 이루어질 수 있다.As shown in the figure, the bush bearing 200 according to the present embodiment includes a base member 210 which is press-fitted into a boss portion of a scroll compressor or the like, a lubrication member 210 which is applied or laminated on the outer circumferential surface of the base member 210, (220).

베이스 부재(210)는 통상 본 실시예의 부시 베어링이 압입될 선회스크롤의 보스부와 동일한 금속소재이거나 또는 그와 유사한 물성치를 가지는 금속소재로 형성될 수 있다. 이에 따라, 베이스 부재(210)는 보스부(153)와 동일한 열전달 계수를 가지거나 동일한 재질적 특성을 가지는 재질로 형성될 수 있다. 하지만, 베이스 부재(210)는 금속소재로 한정되지 않고, 적어도 윤활 부재(220)보다는 큰 강성을 가지는 소재이면 족할 수 있다. 이에 따라, 본 실시예에 따른 부시 베어링은 압입될 부재에 견고하게 압입되어 고정될 수 있다.The base member 210 may be formed of the same metal material as the boss portion of the orbiting scroll to which the bush bearing of this embodiment is to be press-fitted, or a metal material having similar physical properties. Accordingly, the base member 210 may have the same heat transfer coefficient as the boss unit 153 or may be formed of a material having the same material properties. However, the base member 210 is not limited to a metal material, and may be a material having greater rigidity than at least the lubrication member 220. [ Accordingly, the bush bearing according to the present embodiment can be firmly press-fitted into the member to be press-fitted.

그리고 베이스 부재(210)는 보스부와 같은 부재에 압입되어야 하므로 환형 단면 형상으로 형성되되, 내주면은 진원형으로 한정되지 않고 압입될 부재의 형태에 따라 다양하게 형성될 수도 있다. 아울러, 베이스 부재(210)의 외주면은 그 베이스 부재(210)의 외주면에 구비되는 윤활 부재(220)가 인서트 사출되어 도포되거나 적층됨에 따라, 윤활 부재(220)가 헛돌지 않도록 비진원형 단면 형상으로도 형성될 수 있다.Since the base member 210 is to be press-fitted into a member such as a boss, it is formed in an annular cross-sectional shape. The inner circumferential surface is not limited to a true circle but may be variously formed depending on the shape of the member to be press- The outer circumferential surface of the base member 210 may have a non-circular cross-sectional shape such that the lubricating member 220 is inserted into the outer circumferential surface of the base member 210, Can also be formed.

예를 들어, 베이스 부재(210)의 외주면은 윤활 부재(220)의 내주면과의 접촉면적을 확대하기 위해 널링부(knurling portion)(211)가 형성될 수 있다. 널링부(211)는 도 3에서와 같이 마름모 모양으로 형성하여 윤활 부재(220)가 베이스 부재(210)로부터 길이방향으로 이탈되는 것을 방지할 수도 있다. For example, a knurling portion 211 may be formed on the outer circumferential surface of the base member 210 to enlarge a contact area with the inner circumferential surface of the lubrication member 220. The knurling portion 211 may be formed in a rhombus shape as shown in FIG. 3 to prevent the lubrication member 220 from being separated from the base member 210 in the longitudinal direction.

여기서, 널링부(211)는 그 깊이가 깊을수록 윤활 부재(220)와의 접촉면적을 넓힐 수 있어 접착력을 높일 수 있다. 하지만, 널링부의 깊이가 너무 깊으면 베이스 부재(210)의 강성이 저하되어 부시 베어링(200)이 압입될 부재와의 결합력이 낮아질 수 있다. Here, the deeper the depth of the knurling portion 211, the wider the contact area with the lubrication member 220, and the higher the adhesive force. However, if the depth of the knurled portion is too deep, the rigidity of the base member 210 may be lowered and the coupling force with the member to be press-fitted into the bush bearing 200 may be lowered.

이를 감안하여, 널링부의 깊이는 다음과 같이 정의될 수 있다. 즉, 도 2를 참조하여 베이스 부재의 두께를 a, 윤활 부재의 두께를 b, 널링부의 깊이를 c라고 할 때, 아래의 범위를 만족하도록 형성될 수 있다.In view of this, the depth of the nulling portion can be defined as follows. That is, with reference to FIG. 2, when the thickness of the base member is a, the thickness of the lubricant member is b, and the depth of the knurling portion is c, the following range can be satisfied.

b/a = 1.09 ~ 1.15b / a = 1.09 to 1.15

c/a = 0.3 ~ 0.5c / a = 0.3-0.5

이로써, 외경이 29.9mm인 부시 베어링의 경우 베어링 부재의 두께는 0.8~1.5mm, 윤활 부재의 두께는 0.45~1.15mm로 할 때, 널링부의 깊이는 대략 0.24~0.75mm 정도가 되도록 형성될 수 있다.Thus, in the case of a bush bearing having an outer diameter of 29.9 mm, the thickness of the bearing member is 0.8 to 1.5 mm, and the thickness of the lubricating member is 0.45 to 1.15 mm, the depth of the knurled portion can be about 0.24 to 0.75 mm .

한편, 널링부(211)가 마름모 모양으로 형성될 경우 베이스 부재(210)를 압출하여 사출 형성하는데 곤란할 뿐만 아니라, 윤활 부재(220)를 사출 형성하는데에도 사출물의 원활한 흐름을 다소 방해하여 장애가 될 수 있다. If the knurling portion 211 is formed in a rhombic shape, it is not only difficult to extrude and form the base member 210, but also to prevent the smooth flow of the injection material from occurring even when the lubrication member 220 is injection- have.

따라서, 널링부(211)는 베이스 부재(210)의 외주면에 길이방향을 따라 길게 형성되는 적어도 한 개 이상의 돌기로 이루어질 수도 있다. 이 경우, 베이스 부재(210)의 사출 형성을 용이하게 할 뿐만 아니라, 윤활 부재(220)가 베이스 부재(210)에 대해 헛도는 것을 억제할 수 있어 마름모 형상보다 유리할 수 있다. 또, 이 경우 널링부(211)는 길이방향은 물론 원주방향을 따라 복수 개씩 형성될 수 있다. Therefore, the knurled portion 211 may be formed of at least one protrusion that is long along the longitudinal direction on the outer circumferential surface of the base member 210. In this case, not only injection molding of the base member 210 is facilitated, but also the loosening of the lubrication member 220 relative to the base member 210 can be suppressed, which can be more advantageous than the rhombus shape. In this case, a plurality of the knurling portions 211 may be formed along the circumferential direction as well as the longitudinal direction.

상기와 같이 베이스 부재(210)의 외주면에 복수 개의 널링부(211)가 형성되는 경우에는, 윤활 부재(220)가 널링부(211) 사이에 삽입되어 결합됨에 따라 베이스 부재(210)와 윤활 부재(220) 사이의 접합면적이 확대되어, 윤활 부재(220)가 베이스 부재(210)에 견고하게 결합될 수 있다. 아울러, 널링부(211)에 의해 윤활 부재(220)가 베이스 부재(210)에 대해 길이방향으로 이탈되는 것을 억제하는 동시에 원주방향으로 헛도는 것도 억제할 수 있다.The lubrication member 220 is inserted between the knurring portions 211 and coupled to the base member 210 and the lubrication member 220. As described above, when the plurality of nulling portions 211 are formed on the outer circumferential surface of the base member 210, The lubrication member 220 can be firmly coupled to the base member 210. In addition, In addition, it is possible to restrain the lubrication member 220 from being deviated in the longitudinal direction with respect to the base member 210 by the nulling portion 211, and also to suppress loosening in the circumferential direction.

한편, 윤활 부재(220)는 앞서 설명한 바와 같이 베이스 부재(210)의 외주면에 인서트 사출되어 윤활층을 형성하게 된다. 따라서, 윤활 부재(220)는 무급유 특성이 좋은 소재, 즉 에테르 케톤(ether ketone) 결합을 가진 플라스틱 소재인 피크(Polyether ether ketone ; PEEK) 소재로 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 이 경우, 도 4와 같이 피크(221)와 함께 탄소 섬유(Carbon fiber)(222)를 혼합하여 함께 형성하는 것이 내구성을 높이는데 바람직할 수 있다.Meanwhile, as described above, the lubricant member 220 is insert-injected into the outer circumferential surface of the base member 210 to form a lubricant layer. Accordingly, it may be desirable that the lubrication member 220 is formed of a material of good lubrication-free property, that is, a polyether ether ketone (PEEK) material having an ether ketone bond. In this case, it is preferable to mix the carbon fibers 222 together with the peaks 221 as shown in FIG. 4 to enhance durability.

물론, 윤활 부재(220)는 상기와 같이 베이스 부재(210)의 외주면에 인서트 사출되지 않고 압입하여 결합될 수도 있다. 하지만, 이 경우에는 윤활 부재(220)가 피크와 같은 수지 계열임에 따라, 윤활 부재(220)의 열팽창 계수, 최대 압입대 또는 최소 압입대 등을 적절하게 고려하여야 윤활 부재(220)가 운전열에 의해 베이스 부재(210)로부터 탈거되지 않고 원활하게 베어링 역할을 할 수 있다. Of course, the lubrication member 220 may be press-fitted into the outer circumferential surface of the base member 210 without being injection-molded. However, in this case, since the lubrication member 220 is a resin series such as a peak, the coefficient of thermal expansion of the lubrication member 220, the maximum push-in band or the minimum press- It is possible to smoothly serve as a bearing without being detached from the base member 210. [

이를 위해서는, 윤활 부재(220)는 베이스 부재(210)의 외주면에 접착제를 이용하여 부착시킬 수도 있다. 그렇지만, 접착제를 이용하는 방법은 제조 공정이 상대적으로 복잡하다. 따라서, 금형을 이용하여 윤활 부재(220)가 베이스 부재(210)의 외주면에 인서트 사출되도록 하는 것이 신뢰성 측면이나 양산성 측면에서 바람직하다. To this end, the lubrication member 220 may be attached to the outer circumferential surface of the base member 210 using an adhesive. However, the method using the adhesive is relatively complicated in the manufacturing process. Therefore, it is preferable from the viewpoint of reliability and mass production that the lubrication member 220 is insert-injected onto the outer circumferential surface of the base member 210 by using a metal mold.

실제, 부시 베어링(200)이 압축기에 적용되는 경우, 부시 베어링(200)은 압축기의 높은 운전온도에 대해서도 안정적인 결합력을 유지할 수 있어야 할 뿐만 아니라, 부시 베어링(200)의 치수 변화 역시 최소한으로 유지되어야 부재간 마찰손실을 줄일 수 있다. 그런데, 윤활 부재(220)가 베이스 부재(210)의 외주면에 압입되는 경우에는 앞서 본 바와 같이 압입대 등을 정확하게 산출하여야 하지만, 실제로 이를 정확하게 산출하기가 곤란할 수 있다. 그러면 압입 과정에서 윤활 부재(220)가 변형되어 압입력이 충분하지 않을 수 있으며, 이로 인해 윤활 부재(220)가 베이스 부재(210)로부터 탈거될 수 있다. 이는 접합제를 사용하는 방식 역시 마찬가지이다. 또, 이들 방식은 양산성에서도 사출 방식에 비해 유리하지 못하다. 따라서, 윤활 부재(220)를 인서트 사출하는 방식이 바람직할 수 있다.In fact, when the bush bearing 200 is applied to a compressor, the bush bearing 200 must not only maintain a stable cohesive force against the high operating temperature of the compressor, but also maintain a minimum dimensional change of the bush bearing 200 The friction loss between members can be reduced. However, when the lubrication member 220 is press-fitted into the outer circumferential surface of the base member 210, it is necessary to accurately calculate the press-in bar or the like as described above, but it may be difficult to accurately calculate it. Then, the lubrication member 220 may be deformed in the press-fitting process, so that the pressure input may not be sufficient, so that the lubrication member 220 can be removed from the base member 210. This is the same with the method of using the bonding agent. Also, these methods are not as efficient as the injection method in mass productivity. Therefore, a method in which the lubrication member 220 is insert-injected may be preferable.

하지만, 상기와 같이 베이스 부재(210)의 외주면에 윤활 부재(220)를 인서트 사출 방식으로 도포 또는 적층하는 방식에서는 윤활 부재(220)가 제조과정에서 변형될 수 있고, 이로 인해 부시 베어링의 외경이 설계값보다 크게 형성될 수 있다. However, in the method of applying or laminating the lubrication member 220 to the outer circumferential surface of the base member 210 by the insert injection method as described above, the lubrication member 220 may be deformed during the manufacturing process, Can be formed larger than the designed value.

예를 들어, 베이스 부재에 윤활 부재를 인서트 사출하여 제작하는 과정은 다음과 같다. 이를 방식①이라고 구분하여 도 5 내지 도 7과 함께 설명한다.For example, a process of insert-injecting a lubrication member into a base member is as follows. This will be described with reference to FIG. 5 to FIG.

도 5에서와 같이, 먼저 금형의 사출공간에 베이스 부재(210)를 넣고 피크와 같은 사출물을 주입한 후, 일반적인 경화과정을 거쳐 사출 성형된 사출품을 금형으로부터 인출한다.(S11)5, the base member 210 is first inserted into the injection space of the mold, the injection material such as a peak is injected, and the injection molded product is drawn out from the mold through a general curing process (S11)

다음, 사출품을 가열하여 풀림 열처리하게 되는데, 대략 270℃에서 4시간 정도 유지한 후 상온에서 2시간 정도 냉각시키게 된다. 이를 통해, 사출 후 열수축에 따른 피크의 응력을 완화시키게 된다.(S12)Next, the article to be heated is annealed by annealing. It is kept at about 270 ° C. for about 4 hours and then cooled at room temperature for about 2 hours. As a result, the stress of the peak due to heat shrinkage after injection is relaxed (S12)

다음, 열처리된 사출품의 길이와 내경, 그리고 외경을 1차 절삭 가공하여 부시 베어링에 대한 제작을 완료한다.(S13)Next, the length, inner diameter, and outer diameter of the heat-treated article are first cut to complete the production of the bush bearing (S13).

상기와 같은 과정을 거쳐 제작된 부시 베어링이 도 6에 개시되어 있다. 하지만, 상기와 같이 <사출→열처리→1차 가공> 순으로 진행하여 제조되는 부시 베어링의 최종 외경은 설계된 외경보다 크게 제작될 수 있다. 즉, 사출단계 후 열처리단계를 거치고, 1차 가공을 진행하게 되면, 부시 베어링의 각종 치수 관리를 정밀하게 할 수 있을 것으로 인식되고 있었다. A bush bearing manufactured through the above process is shown in Fig. However, as described above, the final outer diameter of the bush bearing manufactured in the order of &quot; injection, heat treatment &quot;, &quot; primary processing &quot;, can be made larger than the designed outer diameter. In other words, it has been recognized that various dimensional control of the bush bearing can be precisely performed after the heat treatment step after the injection step and the first machining step.

그렇지만, 본 실시예를 제안하는 연구원들은 많은 시행착오와 실험, 그리고 분석을 통해 앞서 설명한 <사출→열처리→1차 가공> 순으로 진행되는 종래의 제조 방식으로 인해 오히려 부시 베어링의 치수관리가 더 어렵게 된다는 사실을 찾아내게 되었다. 이에 대해서는 본 실시예에 따른 부시 베어링의 원형도를 비교하면서 나중에 다시 설명한다.However, researchers who propose this embodiment have found that it is difficult to manage the dimensions of the bush bearing due to the conventional manufacturing method, which is performed in the order of <injection → heat treatment → primary machining> through a lot of trial and error, I was able to find out. This will be described later in comparison with the circularity of the bush bearing according to the present embodiment.

즉, 금속재로 된 베이스 부재(210)의 외주면에 윤활성 소재로 된 윤활 부재(220)를 사출 성형할 경우, 열에 민감한 특성을 가지는 윤활 부재(220)가 사출 과정과 열처리 과정에서 크게 변형될 것으로 인식되어 왔다. 하지만, 본 실시예를 제안한 연구원들의 연구 결과에 따르면 사출 조건이 동일하다고 할 때 윤활 부재(220)가 열처리 과정에서 변형되는 정도보다 오히려 절삭 가공 과정에 더 크게 열변형되는 것을 알아냈다. That is, when the lubrication member 220 made of a lubricating material is injection-molded on the outer circumferential surface of the base member 210 made of a metal material, it is recognized that the lubrication member 220 having heat-sensitive characteristics is largely deformed during the injection process and the heat treatment process Has come. However, according to the research results of the researchers who proposed the present embodiment, it has been found that the lubrication member 220 is thermally deformed more largely in the cutting process than the degree of the lubrication member 220 being deformed in the heat treatment process.

예를 들어, 열처리 과정에서 윤활 부재(220)가 변형되는 양이 1㎛ 정도라면, 절삭가공 과정에서 변형되는 양은 7㎛ 정도가 된다. 이는 나중에 설명할 도 10의 실험 그래프를 통해서도 알 수 있다. 더욱이, 사출 후 열처리를 거쳐 절삭가공을 하게 되면, 열처리 과정에서 윤활 부재(220)가 좀더 부풀어 올라 윤활 부재(220)의 두께가 증가되고, 그만큼 절삭 가공할 양이 더 증가하게 된다. 이로 인해, 절삭 가공시 발생되는 절삭저항이 증가하게 되면서 절삭열이 크게 상승하게 되므로, 결국 윤활 부재(220)는 설계값에 따라 절삭 가공을 실시함에도 불구하고 최종 윤활 부재(220)의 두께는 설계값보다 더 두꺼워지게 된다.For example, if the amount of deformation of the lubrication member 220 in the heat treatment process is about 1 mu m, the deformation amount in the cutting process is about 7 mu m. This can be seen from the experimental graph of FIG. 10 to be described later. Further, if the cutting process is performed after the heat treatment after the injection, the lubrication member 220 is more swollen in the heat treatment process, so that the thickness of the lubrication member 220 is increased, and the amount to be cut is further increased. As a result, the cutting heat is greatly increased due to the increase of the cutting resistance in the cutting process. Therefore, even though the lubrication member 220 is cut according to the design value, the thickness of the final lubrication member 220 is designed Lt; / RTI &gt; value.

이에 따라, 1차 절삭가공을 완료한 후 부시 베어링의 원형도를 측정해 보면, 윤활 부재(220)의 외경에 대해 원하는 설계값에 도달하도록 최종적으로 절삭가공을 실시했음에도 불구하고 윤활 부재(220)의 외경은 원하는 설계값보다 더 크게 변형된 것을 볼 수 있었다. Accordingly, when the circularity of the bushing bearing is measured after completion of the first cutting operation, although the cutting operation is finally performed to reach a desired design value with respect to the outer diameter of the lubrication member 220, And the outer diameter of the inner surface of the outer tube was deformed more than the desired design value.

게다가, 사출물에는 앞서 설명한 바와 같이 피크(221) 외에도 윤활 부재(220)의 내마모성이나 기계적 물성을 개선하기 위해 탄소 섬유(222)와 같은 부가물을 추가할 수 있다. 하지만, 이 경우에는 부가물이 피크와 함께 주입되면서 사출물이 주입되는 쪽(이하, 전방단)(201)의 반대쪽 단부(이하, 후방단)(202)에서 일종의 와류를 이루면서 부가물 뭉치(222a)를 형성하게 되고, 이 부가물 뭉치(222a)로 인해 윤활 부재(220)의 후방단 두께가 더욱 두꺼워지면서 절삭가공시 절삭열을 더욱 높이게 될 수 있다. 이로 인해 부시 베어링(200)의 전방단 외경(D1)과 후방단 외경(D2)의 차이는 더욱 증가하게 될 수 있었다.In addition, as described above, in addition to the peaks 221, additions such as the carbon fibers 222 may be added to the molded product to improve the abrasion resistance and the mechanical properties of the lubrication member 220. However, in this case, the additive is injected together with the peaks, and the additive bundle 222a is formed as a kind of vortex at the opposite end (hereinafter referred to as the rear end) 202 of the side (hereinafter referred to as the front end) And the thickness of the rear end of the lubrication member 220 becomes thicker due to the addendum 222a, so that the cutting heat can be further increased during cutting. The difference between the outer diameter D1 of the front end of the bush bearing 200 and the outer diameter D2 of the rear end of the bush bearing 200 can be further increased.

이에, 본 실시예에서는 윤활 부재(220)의 열변형을 최소화하여 부시 베어링의 치수관리를 효율적으로 할 수 있는 부시 베어링의 제조 방법을 제시하였다. 이를 본 실시예에 따른 방식이라고 한다. 이에 대해서는 나중에 더 자세히 살펴본다.Accordingly, in this embodiment, a method of manufacturing a bush bearing capable of efficiently managing the dimension of the bush bearing by minimizing thermal deformation of the lubrication member 220 has been proposed. This is referred to as a method according to the present embodiment. We will examine this later in more detail.

한편, 상기와 같이 제작된 부시 베어링은 앞서 설명한 바와 같이 선회스크롤의 보스부에 압입하여 보스결합홈에 삽입함으로써, 회전축과 선회스크롤을 결합하게 된다. 이때, 부시 베어링은 보스부에 압입한 상태에서 외경을 다시 한번 절삭가공하게 된다. Meanwhile, as described above, the bush bearing manufactured as described above is inserted into the boss coupling groove by press-fitting into the boss portion of the orbiting scroll, thereby coupling the rotary shaft and the orbiting scroll. At this time, the bush bearing is machined again once the outer diameter is press-fitted into the boss portion.

이를 도 5 및 도 7을 참고하여 설명하면 다음과 같다.This will be described with reference to FIGS. 5 and 7. FIG.

즉, 앞서 1차 가공된 부시 베어링(200)을 보스부(153)의 외주면에 압입하여 고정한다.(S14)That is, the bush bearing 200 is press-fitted into the outer peripheral surface of the boss unit 153 to fix the bush bearing 200 (S14)

다음, 보스부(153)의 외주면에 압입한 상태에서 선회스크롤(150)의 외경에 대해 부시 베어링(200)의 외경이 적절하게 대응되도록 부시 베어링(200)의 외경을 2차 절삭하여 가공한다. 이를 통해, 부시 베어링(200)의 외경이 원하는 설계값을 얻을 수 있도록 한다.(S15)Next, the outer diameter of the bush bearing 200 is secondarily cut and machined so that the outer diameter of the bush bearing 200 is appropriately matched to the outer diameter of the orbiting scroll 150 while the bush 153 is press-fitted into the outer peripheral surface of the boss 153. [ Thus, the outer diameter of the bush bearing 200 is designed to obtain a desired design value (S15)

그렇지만, 앞서도 설명한 바와 같이 <사출→열처리→1차 가공>은 물론, 이후에 <압입→2차 가공> 순으로 더 진행하여 보스부에 결합하되는 부시 베어링의 최종 외경은 설계된 외경보다 크게 변형될 수 있다.However, as described above, the final outer diameter of the bush bearing to be coupled to the boss portion proceeds in the order of < injection → heat treatment → primary processing, and then &lt; .

이에, 앞서 설명한 바와 같이, 본 실시예에서는 인서트 사출된 사출품에 대해 1차 절삭 가공(이하, 1차 가공)을 실시한 후에 열처리 과정을 실시하고, 열처리 과정을 마친 부시 베어링을 보스부에 압입한 후에 다시 2차 절삭 가공(이하, 2차 가공)을 실시함으로써, 윤활 부재(220)의 절삭 가공시 발생할 수 있는 열변형을 최소화하였다. 즉, 본 실시예는 <사출→1차 가공→열처리→압입→2차 가공> 순으로 진행하는 것이다. Thus, as described above, in this embodiment, the injection molded article is subjected to a first cutting process (hereinafter referred to as a primary process), followed by a heat treatment process, and the heat-treated bush bearing is pressed into the boss portion The secondary deformation (hereinafter referred to as secondary machining) is performed again to minimize the thermal deformation that may occur during the cutting process of the lubrication member 220. That is, the present embodiment proceeds in the order of < injection > primary processing &gt; heat treatment &gt;

예를 들어, 도 8과 같이, 앞서 방식①에서 설명한 인서트 사출과정을 통해 베이스 부재(210)의 외주면에 윤활 부재(220)가 도포되는 사출품을 제작한다.(S21)For example, as shown in FIG. 8, an article to be coated with the lubricant member 220 is manufactured on the outer circumferential surface of the base member 210 through the insert injection process described in the method (1). (S21)

다만, 본 실시예에서는 도 9a와 같이 윤활 부재(220)의 일단에 오버 몰딩부(225)를 더 형성한다. 이를 위해, 금형에는 베이스 부재(210)의 양단 중에서 사출물의 후방단쪽에 몰딩공간에서 연장되는 오버 몰딩 공간이 연장 형성된다. 이 오버 몰딩 공간은 사출품의 후방단에 오버 몰딩부(225)가 형성되도록 오버 몰딩을 위한 공간이다. 이에 따라, 사출 성형된 사출품에는 사출물이 주입되는 반대쪽에 베이스 부재(210)의 단부보다 길게 오버 몰딩부(225)가 연장 형성된다. However, in this embodiment, as shown in FIG. 9A, the overmolding part 225 is further formed at one end of the lubrication member 220. To this end, an overmolding space extending from the molding space is formed on the rear end side of the molded article from both ends of the base member 210. This overmolding space is a space for overmolding so that the overmolding portion 225 is formed at the rear end of the article to be printed. Accordingly, the injection molded article is formed with an over-molding part 225 extending longer than the end of the base member 210 on the opposite side of the injection molded article.

그리고, 사출물에는 피크(221)와 함께 탄소섬유(22)가 함께 주입되는데, 이 탄소섬유(222)는 사출물이 주입되는 방향으로 길게 배열된다. 하지만, 사출물이 주입되는 몰딩입구쪽의 반대쪽, 즉 후방단(202)은 막힌 형태가 되므로 이 막힌 쪽에서는 앞서 설명한 바와 같이 사출물의 유동압력에 의해 사출물인 피크(221)와 부가물인 탄소섬유(222)가 일종의 와류를 형성하게 된다. 이로 인해 피크(221)와 탄소섬유(222) 중에서 결을 가지는 탄소섬유(222)가 뭉쳐지면서 부가물 뭉치인 섬유뭉치(222a)를 형성하게 된다. The carbon fibers 22 are injected together with the peaks 221 in the injection material. The carbon fibers 222 are arranged long in the injection direction. However, since the opposite side of the molding inlet to which the injection material is injected, that is, the rear end 202, becomes clogged, the peak 221 as an injection product and the carbon fiber 222 as an additive ) Forms a vortex. As a result, the carbon fibers 222 having the peaks 221 and the carbon fibers 222 are gathered together to form a fiber bundle 222a as a bundle of additives.

하지만, 본 실시예에서는 몰딩공간에서 연장되는 오버 몰딩 공간이 베이스 부재(210)의 후방단 밖에 더 형성됨에 따라, 섬유뭉치(222a)는 몰딩공간에 형성되지 않고 오버 몰딩 공간에서 형성된다. 이는 사출품에서는 오버 몰딩부(225)를 형성하게 된다. 그리고 이 오버 몰딩부(225)는 베이스 부재(210)의 범위에는 존재하지 않으며 오로지 베이스 부재(210)의 범위 밖에서만 윤활 부재(220)를 이루는 소재로 형성된다.However, in this embodiment, since the over molding space extending from the molding space is formed outside the rear end of the base member 210, the fiber bundles 222a are formed in the over molding space without being formed in the molding space. This forms an overmolded portion 225 in the article of manufacture. The overmolding part 225 does not exist in the range of the base member 210 but is formed of a material that forms the lubrication member 220 only outside the range of the base member 210.

다음, 사출품을 금형에서 인출하고, 외경을 1차 가공을 실시한다.(S22) Next, the drawn article is taken out of the mold and subjected to primary machining of the outer diameter (S22)

예를 들어, 원하는 부시 베어링의 최종 외경이 29.9mm라고 할 때 금형에서 빼낸 사출품의 외경이 30.6mm 정도로 제작되면, 1차 가공을 통해 대략 0.5~0.6mm 정도를 절삭한다. For example, if the desired outer diameter of the desired bushing bearing is 29.9 mm, if the outer diameter of the article withdrawn from the mold is about 30.6 mm, then cut about 0.5-0.6 mm through primary processing.

아울러, 1차 가공 단계에서는 부시 베어링(200)의 내주면을 이루는 베이스 부재(210)의 내경에 대한 절삭 및 외주면을 이루는 윤활 부재(220)의 길이도 절삭하게 된다. 이때, 도 9b와 같이, 몰딩입구를 이루는 전방단(201)을 절삭하는 것은 물론, 그 반대쪽인 후방단(202)의 오버 몰딩부(225)도 절삭하여 제거하게 된다. 그러면, 사출품은 부시 베어링(200)의 최종 길이를 가지는 원통 형상을 이루게 된다. 이로써, 도 10과 같이, 윤활 부재(220)의 전방면(220a)과 후방면(220b)에는 각각 탄소 섬유(225)의 절단된 면이 외부로 노출될 수 있다.In addition, in the first machining step, the length of the lubrication member 220, which forms the cutting surface and the outer peripheral surface, is also cut with respect to the inner diameter of the base member 210, which forms the inner peripheral surface of the bush bearing 200. At this time, as shown in FIG. 9B, not only the front end 201 constituting the molding inlet is cut, but also the over molding part 225 of the opposite end 202 is also cut and removed. Then, the injection product is formed into a cylindrical shape having the final length of the bush bearing 200. 10, the cut surfaces of the carbon fibers 225 may be exposed to the outside on the front surface 220a and the rear surface 220b of the lubrication member 220, respectively.

다음, 1차 가공된 사출품을 앞서 방식①에서 설명한 조건에서 풀림 열처리를 실시하여 부시 베어링을 형성한다.(S23) Next, the primary processed article is subjected to annealing treatment under the conditions described in the method (1) to form a bush bearing (S23)

이를 통해, 윤활 부재(220)를 이루는 피크 소재의 내부 응력을 완화시키게 된다. 이 과정에서 윤활 부재(220)는 약간 부풀어 오를 수 있으나, 이는 1차 가공에서 절삭열로 인해 발생되는 변형에 비하면 무시할 수 있는 정도에 불과하다. As a result, the internal stress of the peak material constituting the lubricant member 220 is relaxed. In this process, the lubrication member 220 may be slightly swollen, but this is only negligible compared to the deformation caused by the cutting heat in the primary machining.

다음, 도 11과 같이, 열처리 과정을 마친 부시 베어링(200)을 보스부(153)의 외주면에 압입하여 결합한다.(S24) 그리고, 보스부(153)에 압입된 상태로 부시 베어링(200)의 외경을 절삭 가공하는 2차 절삭 가공을 실시한다.(S25) 11, the heat-treated bush bearing 200 is press-fitted into the outer circumferential surface of the boss portion 153 to be engaged. (S24) Then, the bush bearing 200 is pressed into the boss portion 153, (S25). &Lt; RTI ID = 0.0 &gt;

예를 들어, 1차 가공 단계에서 대략 0.5~0.6mm 정도를 가공했다면 2차 가공 단계에서는 대략 0.1~0.2mm정도를 가공함으로써, 부시 베어링의 외경이 최초 설계값인 29.9mm에 도달하도록 할 수 있다. For example, if roughly 0.5 to 0.6 mm is machined in the first machining step, the outer diameter of the bushing bearing can be made to reach the initial design value of 29.9 mm by machining about 0.1 to 0.2 mm in the second machining step .

이를 통해, 1차 가공 과정에서 상대적으로 많이 절삭하면서 상대적으로 높은 절삭열이 발생되고 이로 인해 윤활 부재(220)가 추가적으로 변형될 수 있지만, 이는 2차 가공시 상대적으로 적게 절삭하면서 상대적으로 낮은 절삭열과 그로 인해 윤활 부재(220)의 추가적인 변형이 최소화될 수 있다. 이에 따라 2차 가공을 통해 나머지 부분이 절삭되어 제거됨에 따라, 부시 베어링의 외경에 대한 원래의 설계값을 만족할 수 있다. As a result, relatively high cutting heat is generated while cutting relatively more in the first machining process, which can further deform the lubrication member 220, which is relatively small in the secondary machining, Whereby further deformation of the lubrication member 220 can be minimized. Accordingly, the original design value for the outer diameter of the bush bearing can be satisfied as the remaining portion is cut and removed through the secondary machining.

도 12는 부시 베어링의 제조 방법에 따른 윤활 부재의 외경 변화를 비교하여 보인 그래프이다. 이 비교는 베이스 부재의 외주면에 피크와 탄소섬유로 된 윤활 부재를 인서트 사출 방식으로 사출품을 제작한 후, 앞서 설명한 2가지 방식에 의해 가공 공정을 진행하여 베어링의 외경을 비교 분석하였다.FIG. 12 is a graph showing changes in outer diameter of a lubricating member according to a manufacturing method of a bush bearing. This comparison compares the outer diameter of the bearing by proceeding the machining process by using the two methods described above, after manufacturing an article with a peak and carbon fiber lubrication member on the outer peripheral surface of the base member by the insert injection method.

이에 도시된 바와 같이, 사출 후 열처리를 실시하고 사출품의 외경을 절삭 가공하는 방식①로 부시 베어링을 제작하는 경우에는 몰딩입구인 전방단에서 반대쪽인 후방단 인근까지는 거의 동일한 외경을 유지하게 된다. 하지만, 후방단에 근접할수록 외경이 급격하게 증가하는 것을 볼 수 있다. 이는, 절삭 가공시 발생하는 절삭 저항이 베어링의 후방단에서 크게 상승하면서 피크 소재로 된 윤활 부재(220)의 외경이 크게 변형된 것으로 볼 수 있다. As shown in the figure, when the bush bearing is manufactured by the method (1) in which the heat treatment is performed after the injection and the outer diameter of the product is cut, the outer diameter of the bush bearing is kept almost the same from the front end of the molding inlet to the rear end of the opposite end. However, it can be seen that the outer diameter increases sharply toward the rear end. It can be seen that the outer diameter of the lubrication member 220, which is a peak material, is significantly deformed while the cutting resistance generated during cutting is significantly increased at the rear end of the bearing.

특히, 방식①의 경우는 금형에서 오버 몰딩 공간을 형성하지 않음에 따라, 사출품에 오버 몰딩부가 형성되지 못해 베어링의 후방단 부근에서 부가물 뭉치(섬유 뭉치)가 형성되고, 이에 따라 절삭 가공시 부가물 뭉치에 의해 절삭해야 하는 양이 증가할 뿐만 아니라 절삭 저항이 증가하여 그만큼 절삭열이 올라가게 되고, 이로 인해 실제로는 최초 설계값에 도달하도록 최종적으로 절삭 가공을 실시하였음에도 불구하고 실제 베어링의 외경은 전방단에 비해 후방단에서 큰 폭으로 증가한 것을 볼 수 있다.Particularly, in the case of the method (1), since the overmolding space is not formed in the mold, an overmolding portion can not be formed on the article to be formed so that a bundle of appendages (fiber bundle) is formed near the rear end of the bearing, The amount of cutting to be performed by the bundle of additives is increased and the cutting resistance is increased to increase the cutting heat. As a result, even though the cutting process is finally performed so as to reach the initial design value, Is significantly increased at the rear end than at the front end.

반면, 사출 후 1차 가공을 실시하고 나서 열처리를 실시한 후 다시 2차 가공을 실시하는 본 실시예에 따른 방식(이하, 방식②)으로 부시 베어링을 제작하는 경우에는 몰딩입구인 전방단에서 반대쪽인 후방단 끝까지 베어링의 외경이 거의 일정하게 유지되는 것을 볼 수 있다. 물론, 후방단에서의 베어링 외경이 미세하게 증가하기는 하였으나, 이는 방식①에 비하면 무시할 수 있는 정도이다. 이렇게 방식②에 따라 부시 베어링의 윤활 부재(220)를 형성하는 경우에는 사출품에 대해 1차 가공과 2차 가공으로 나눠 외경을 가공함에 따라, 한 번에 깊게 가공하는 것에 비해 절삭열의 발생을 낮출 수 있고, 이를 통해 피크 소재로 된 윤활 부재(220)가 절삭열에 의해 변형되는 것을 최소화할 수 있기 때문인 것으로 파악될 수 있다. 더군다나, 방식②에서는 금형에 오버 몰딩 공간을 형성하여 사출품에 오버 몰딩부(225)를 형성하고, 이 오버 몰딩부(225)에 섬유 뭉치(222a)가 형성되도록 한 후 절삭하여 제거함으로써, 섬유 뭉치(222a)가 후방단에 몰려 절삭열을 가중시키는 것을 미연에 방지할 수 있다. 이를 통해, 방식①과 같이 베어링의 외경이 후방단쪽에서 급격하게 증가하는 것을 억제할 수 있게 된다.On the other hand, in the case of manufacturing the bush bearing by the method according to the present embodiment (hereinafter referred to as the method (2)) in which the first machining is performed after the injection, and the second machining is performed after the heat treatment is performed, It can be seen that the outer diameter of the bearing is maintained almost constant up to the rear end. Of course, the outer diameter of the bearing at the rear end slightly increases, but this is negligible compared to the method (1). In the case of forming the lubrication member 220 of the bush bearing according to the method (2), the outer diameter is divided into the primary processing and the secondary processing with respect to the article to be processed, so that the occurrence of the cutting heat is reduced And it is possible to minimize the deformation of the lubrication member 220 made of the peak material by the cutting heat. Furthermore, in the method (2), an over molding space is formed in the mold to form an over molding part 225 in the product, and a fiber bundle 222a is formed in the over molding part 225, It is possible to prevent the bundle 222a from reaching the rear end and weighting the cutting heat in advance. As a result, the outer diameter of the bearing can be prevented from increasing sharply at the rear end side as in the method (1).

한편, 이는 도 13에 도시된 원통도를 비교해 봐도 알 수 있다. 즉, 도 13에 도시된 결과는 방식①과 방식②에 따라 제작된 각각의 부시 베어링에 대해 외주면 원통도를 비교하여 보인 것으로, 각 방식에 따른 복수 개씩의 부시 베어링에 대한 외주면 원통도의 평균치를 구한 것이다. 여기서, 외주면 원통도 값은 각 부시 베어링에 대한 전방단에서부터 후방단까지의 범위 중에서 복수의 위치에 대한 외경을 측정하고, 그 복수의 위치에 대한 외경변화 값의 평균을 구한 값이다. On the other hand, this can be seen from a comparison of the cylindrical view shown in Fig. That is, the results shown in FIG. 13 are obtained by comparing the cylinder diameters of the outer circumferential surfaces of the respective bush bearings manufactured according to the methods (1) and (2), and the average value of the outer circumferential cylindrical surfaces of the plurality of bush bearings I think. Here, the outer circumference cylindrical value is a value obtained by measuring an outer diameter of a plurality of positions in a range from a front end to a rear end with respect to each of the bush bearings, and obtaining an average of the outer diameter change values with respect to the plurality of positions.

이에 도시된 바와 같이, 방식①에서는 평균 원통도(이하, 원통도)는 12㎛ 정도가 되는 반면, 방식②에서는 원통도는 4㎛ 정도가 되는 것을 볼 수 있다. 즉, 본 실시예에 적용되는 부시 베어링에서 평균두께가 대략 1.95mm라고 할 때, 그 부시 베어링의 평균두께 대비 방식①에서의 원통도는 대략 0.62%이나, 방식②에서는 원통도는 대략 0.2% 정도가 된다. 따라서, 측정오차 등을 고려하면 원통도가 0.3~0.4% 이내가 될 수 있다. 하지만, 앞서 본 바와 같이 방식①에서는 원통도가 적어도 0.62% 이상이 될 수 있어, 방식①에 비해 방식②는 원통도가 대략 1/2로 크게 개선된 것을 알 수 있다. As shown in the figure, in the method (1), the average degree of cylinder (hereinafter, the degree of the cylinder) is about 12 占 퐉 while the degree of the degree of cylinder is about 4 占 퐉 in the method?. That is, when the average thickness of the bush bearing used in the present embodiment is approximately 1.95 mm, the cylinder degree in the method (1) is approximately 0.62%, while the cylinder degree in the method (2) is approximately 0.2% . Therefore, considering the measurement error, etc., the cylinder degree can be within 0.3 to 0.4%. However, as described above, in the method (1), the degree of the cylinder can be at least 0.62%, and it can be seen that the degree of the cylinder is improved by about 1/2 compared with the method (1).

이는, 방식②의 경우가 방식①의 경우에 비해 부시 베어링의 일단(후방단)에서 외경이 변형되는 것을 억제하면서 원통도가 개선되는 것이므로, 결국 베어링 부시의 외경변화 역시 방식②가 방식①에 비해 감소될 수 있다. 이에 대해서는 도 10을 다시 참조하여 알 수 있다. 즉, 방식②의 경우는 윤활 부재의 양단 외경차이가 대략 1~2㎛ 정도가 되는데, 이를 가공오차 등을 고려하더라도 윤활 부재의 평균두께 대비 대략 3% 이내가 될 수 있다. 반면, 방식①에서는 윤활 부재의 양단 외경차이가 대략 7~8㎛ 정도가 되는 것을 볼 수 있다.As a result, the cylinder diameter is improved while suppressing the outer diameter from being deformed at one end (rear end) of the bushing bearing as compared with the case of the method (2). Can be reduced. This can be seen by referring again to FIG. That is, in the case of the method (2), the difference in outer diameter at both ends of the lubricating member is about 1 to 2 탆, which can be within about 3% of the average thickness of the lubricating member, On the other hand, in the method (1), the difference in outer diameter at both ends of the lubricating member is about 7 to 8 탆.

상기와 같이 원통도가 작다는 것은 그만큼 부시 베어링의 외경변화가 크지 않다는 것을 의미하는 것이므로, 이는 부시 베어링의 외경을 가공할 때 균일한 깊이로 가공할 수 있어 그만큼 부시 베어링의 외경 관리가 용이하여 부시 베어링에 대한 신뢰성을 높일 수 있다. Since the cylinder diameter is small as described above, it means that the outer diameter of the bush bearing is not greatly changed. Therefore, when the outer diameter of the bush bearing is machined, it can be processed into a uniform depth, The reliability of the bearing can be increased.

한편, 상기와 같이 부시 베어링(200)이 앞서 스크롤 압축기에 적용되는 경우 그 부시 베어링(200)의 외경 변화는 해당 제품의 성능이나 신뢰성에 큰 영향을 미치게 된다. Meanwhile, when the bush bearing 200 is applied to the scroll compressor as described above, the change in the outer diameter of the bush bearing 200 greatly affects the performance and reliability of the product.

예를 들어, 앞서 살펴본 바와 같이, 부시 베어링(200)이 선회스크롤(150)의 보스부(153)에 압입되어 회전축(123)의 보스결합홈(123d)과의 사이에서 베어링 역할을 하게 될 수 있다.The bush bearing 200 may be pressed into the boss 153 of the orbiting scroll 150 and serve as a bearing with the boss coupling groove 123d of the rotation shaft 123. [ have.

이 경우, 방식①에 따른 부시 베어링은 그 윤활 부재(220)의 외경이 균일하지 못하고 후방단(하단)(202)으로 갈수록 크게 증가하게 됨에 따라, 부시 베어링(200)의 외경을 균일하게 관리하기가 매우 어렵게 된다. 즉, 부시 베어링(200)의 외경이 균일하게 변하게 되면 그 부시 베어링(200)의 외경을 전체적으로 깊게 가공하여 최종 외경을 원래의 설계값에 일치시킬 수 있다. 하지만, 부시 베어링(200)의 외경 중 일부만 비정상적으로 변형되면 전체를 가공하여 균일하게 관리하기가 어려워지게 된다. In this case, since the outer diameter of the bush bearing according to the method (1) is not uniform and the outer diameter of the lubrication member 220 increases to the rear end (lower end) 202, the outer diameter of the bush bearing 200 is uniformly managed Becomes very difficult. That is, if the outer diameter of the bush bearing 200 is uniformly changed, the entire outer diameter of the bush bearing 200 can be deepened to match the original design value. However, if only a part of the outer diameter of the bush bearing 200 is abnormally deformed, it becomes difficult to uniformly manage the whole body.

그러면 부시 베어링(200)의 외주면이 보스결합홈(123d)의 내주면에 과도하게 밀착되면서 마찰손실을 발생시키는 동시에 부시 베어링(200)의 편마모가 발생될 수 있다. 이로 인해 선회스크롤(150)의 기울어짐이 증가되어 압축실에서의 냉매 누설이 발생되면서 압축효율도 저하될 수 있다.The outer circumferential surface of the bush bearing 200 may be excessively brought into close contact with the inner circumferential surface of the boss engagement groove 123d to generate a friction loss and to cause uneven wear of the bush bearing 200. [ As a result, the inclination of the orbiting scroll 150 is increased, so that the refrigerant leaks in the compression chamber and the compression efficiency may be lowered.

반면, 방식②에 따른 부시 베어링(200)은 윤활 부재(220)의 외경이 균일하게 유지됨에 따라, 그 부시 베어링(200)이 보스부(153)에 압입되더라도 부시 베어링(200)의 외주면과 보스결합홈(123d)의 내주면과의 마찰손실이나 부시 베어링의 편마모를 억제할 수 있다. 뿐만 아니라, 선회스크롤(150)의 기울어짐을 억제하여 압축실 누설을 억제할 수 있다.The bush bearing 200 according to the method 2 can maintain the outer diameter of the lubricant member 220 uniform even when the bush bearing 200 is press-fitted into the boss 153, Friction loss with the inner peripheral surface of the coupling groove 123d and uneven wear of the bush bearing can be suppressed. In addition, tilting of the orbiting scroll (150) can be suppressed and leakage of the compression chamber can be suppressed.

특히, 부시 베어링(200)이 스크롤 압축기에 적용되는 경우, 그 압축기의 운전시 발생되는 열에 의해서도 윤활 부재(220)가 열팽창을 하면서 앞서 지적한 문제들이 더욱 가중될 수 있다. 이는 윤활 부재(220)의 두께가 두꺼울수록 열팽창되는 정도가 심해질 수 있다.In particular, when the bush bearing 200 is applied to a scroll compressor, the problems described above can be further exacerbated as the lubrication member 220 thermally expands due to heat generated during operation of the compressor. The greater the thickness of the lubrication member 220, the greater the degree of thermal expansion.

하지만, 본 실시예인 방식②에 따른 부시 베어링(200)은 윤활 부재(220)의 두께가 전방단(상단)(201)에서 후방단(하단)(202)까지 거의 일정하게 유지됨에 따라 부시 베어링(200)의 후방단(하단) 외경(D2)이 전방단(상단) 외경(D1)에 비해 거의 증가하지 않게 될 수 있다. 이에 따라, 압축기의 운전시 발생하는 열에 의해서도 윤활 부재(220)가 열팽창하는 정도가 상대적으로 작게 유지될 수 있다.However, since the thickness of the lubricating member 220 is kept substantially constant from the front end (upper end) 201 to the rear end (lower end) 202, the bush bearing 200 according to the method (2) The outer diameter D2 of the rear end (lower end) of the front end (upper end) 200 can be prevented from increasing substantially compared with the front end (upper end) outer diameter D1. Accordingly, the degree of thermal expansion of the lubrication member 220 can be kept relatively small even by heat generated during operation of the compressor.

도 14 및 도 15는 방식①에 따른 부시 베어링이 스크롤 압축기에 적용된 경우와 방식②에 따른 부시 베어링이 스크롤 압축기에 적용된 경우, 동일한 운전조건(210℃)에 노출된 후 부시 베어링의 외경변화 및 원통도의 차이를 보인 그래프이다.Figs. 14 and 15 are diagrams showing changes in the outer diameter of the bushing bearing and a change in the diameter of the cylinder after the bush bearing according to the method (1) is applied to the scroll compressor and the bush bearing according to the method This is a graph showing the difference in degrees.

도 14에 도시된 바와 같이, 앞서 설명한 동일한 운전조건에 노출된 후 부시 베어링의 외경변화를 보면, 방식①은 대략 22㎛ 내외, 방식②는 대략 6㎛ 내외 정도가 변형되는 것을 볼 수 있다. 그만큼 방식①에 비해 방식②에서의 윤활 부재(220) 두께가 얇게 유지되기 때문인 것으로 볼 수 있다.As shown in FIG. 14, when the outer diameter of the bushing bearing is exposed to the same operating conditions as described above, it can be seen that the method 1 is about 22 μm and the method 2 is about 6 μm. This is because the thickness of the lubricating member 220 in the method (2) is kept thin compared to the method (1).

이는, 도 15에 도시된 원통도를 비교해 봐도 알 수 있다. 즉, 앞서의 운전조건에서 압축기가 운전을 한 후 부시 베어링에 대한 외주면 원통도의 변화를 살펴보면, 본 실시예에 적용되는 부시 베어링의 설계값 평균두께가 대략 1.95mm라고 할 때, 그 부시 베어링의 평균두께 대비 방식①에서의 외주면 원통도는 대략 1.13%이나, 방식②에서는 원통도는 대략 0.31% 정도가 된다. 따라서, 측정오차 등을 고려하면 본 실시예에 따른 부시 베어링(200)의 외주면 원통도가 0.5% 이내가 될 수 있다. 이에 따라, 방식①에 비해 방식②는 원통도 차이가 대략 1/4~1/3로 크게 개선된 것을 알 수 있다.This can be seen from a comparison of the cylindrical view shown in Fig. In other words, if the average value of the design value of the bush bearing applied to the present embodiment is about 1.95 mm, the change in the cylindrical surface of the bush bearing relative to the bush bearing after the compressor is operated under the above- The average outer diameter of the outer circumferential surface in method (1) is about 1.13%, but in the case of method (2), the degree of cylindrical is about 0.31%. Therefore, considering the measurement error, the cylindrical surface of the outer periphery of the bush bearing 200 according to the present embodiment may be within 0.5%. As a result, it can be seen that the difference in the degree of cylinder between the method (2) and the method (1) is greatly improved to about 1/4 to 1/3.

다시 말해, 앞서의 운전조건에서 방식①과 방식②에 따라 제작된 각각의 부시 베어링에 대한 원통도 차이를 보면, 확실히 방식②의 경우가 방식①의 경우에 비해 열변형이 적은 것을 볼 수 있다. 이는, 부시 베어링과 보스결합홈 사이의 간격을 100㎛ 이내로 관리하는 점을 감안할 때 상당히 큰 효과를 발휘할 것으로 기대할 수 있다. In other words, it can be seen that there is less thermal deformation in the case of the method (2) than in the case of the method (1) in the cylinder diameter difference for each of the bush bearings manufactured according to the method (1) and the method (2) under the above operating condition. This can be expected to exert a considerable effect in consideration of the fact that the gap between the bush bearing and the boss coupling groove is controlled within 100 占 퐉.

결국, 방식②의 경우는 절삭 가공시 발생하는 절삭열을 낮춰 실제 윤활 부재(220)의 두께증가를 최소한으로 유지하는 한편, 압축기 등에 적용하였을 경우 압축기의 운전열에 의해 열팽창하는 것을 최소한으로 유지할 수 있다. 이에 따라, 부시 베어링의 전체 외경 변화는 방식①의 경우에 비해 크게 낮아져 그만큼 부시 베어링이 적용되는 압축기의 성능과 신뢰성을 높일 수 있다.As a result, in the case of the method (2), the increase in thickness of the actual lubrication member 220 is minimized by lowering the cutting heat generated in the cutting process, and when applied to a compressor or the like, the thermal expansion due to the operation heat of the compressor can be minimized . As a result, the overall outer diameter change of the bushing bearing is significantly lower than that of the method (1), thereby improving the performance and reliability of the compressor to which the bush bearing is applied.


123 : 회전축 123d : 보스결합홈
130 : 메인프레임 131 : 축수구멍
140 : 고정스크롤 142 : 경판부
142 : 고정랩 150 : 선회스크롤
152 : 선회랩 153 : 보스부
200 : 부시 베어링 201 : 사출품의 전방단
202 : 사출품의 후방단 210 : 베이스 부재
211 : 널링부 220 : 윤활 부재
220a : 윤활 부재의 전방단 220b : 윤활 부재의 후방단
221 : 피크 222 : 탄소 섬유
222a : 섬유 뭉치 225 : 오버 몰딩부

123: rotation axis 123d: boss coupling groove
130: Main frame 131: Bearing hole
140: fixed scroll 142:
142: stationary lap 150: orbiting scroll
152: turning wrap 153: boss portion
200: Bush bearing 201: Front end of the article
202: rear end of the article of manufacture 210: base member
211: Knurled portion 220: Lubricating member
220a: front end of the lubrication member 220b: rear end of the lubrication member
221: Peak 222: Carbon fiber
222a: fiber bundle 225: overmolding part

Claims (15)

제1 경판부의 일측면에 제1 랩이 형성되는 제1 스크롤;
제2 경판부의 일측면에 제2 랩이 형성되며, 상기 제2 랩은 상기 제1 랩과 맞물려 압축실을 형성하고, 상기 제2 경판부의 타측면에는 보스부가 형성되는 제2 스크롤;
상기 제2 스크롤의 보스부가 삽입되어 결합되도록 보스결합홈이 구비되는 회전축; 및
상기 보스부의 외주면에 압입되어 결합되고, 외주면이 상기 보스결합홈의 내주면과 베어링면을 형성하도록 외부윤활층을 가지는 부시 베어링;을 포함하고,
상기 부시 베어링은,
원통 형상으로 형성되어 상기 보스부의 외주면에 압입되는 베이스 부재; 및
상기 베이스 부재의 외주면에 일체로 구비되어 윤활층을 형성하는 윤활 부재;로 이루어지며,
상기 부시 베어링이 상기 보스부에 압입된 최초 상태를 기준으로, 상기 부시 베어링의 외주면 원통도(cylindricty)가 상기 부시 베어링의 평균두께 대비 0.4% 이내를 만족하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
A first scroll having a first wrap formed on one side of the first hard plate;
A second scroll formed on one side surface of the second hard plate portion, the second scroll forming a compression chamber by engaging with the first lip, and a boss portion formed on the other side surface of the second hard plate portion;
A rotating shaft having a boss coupling groove for receiving and coupling the boss portion of the second scroll; And
And a bush bearing having an outer lubricant layer so that an outer circumferential surface thereof forms an inner circumferential surface and a bearing surface of the boss engagement groove,
Wherein the bush bearing comprises:
A base member formed in a cylindrical shape and press-fitted into an outer peripheral surface of the boss portion; And
And a lubricating member integrally formed on an outer circumferential surface of the base member to form a lubricating layer,
Wherein an outer circumferential cylindrical surface of the bush bearing is formed to be within 0.4% of an average thickness of the bush bearing on the basis of an initial state in which the bush bearing is press-fitted into the boss portion.
제1 경판부의 일측면에 제1 랩이 형성되는 제1 스크롤;
제2 경판부의 일측면에 제2 랩이 형성되며, 상기 제2 랩은 상기 제1 랩과 맞물려 압축실을 형성하고, 상기 제2 경판부의 타측면에는 보스부가 형성되는 제2 스크롤;
상기 제2 스크롤의 보스부가 삽입되어 결합되도록 보스결합홈이 구비되는 회전축; 및
상기 보스부의 외주면에 압입되어 결합되고, 외주면이 상기 보스결합홈의 내주면과 베어링면을 형성하도록 외부윤활층을 가지는 부시 베어링;을 포함하고,
상기 부시 베어링은,
원통 형상으로 형성되어 상기 보스부의 외주면에 압입되는 베이스 부재; 및
상기 베이스 부재의 외주면에 일체로 구비되어 윤활층을 형성하는 윤활 부재;로 이루어지며,
상기 부시 베어링이 상기 보스부에 압입되어 210℃에서 2시간 운전을 실시한 후의 상태를 기준으로, 상기 부시 베어링의 외주면 원통도(cylindricty)가 상기 부시 베어링의 평균두께 대비 0.5% 이내를 만족하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
A first scroll having a first wrap formed on one side of the first hard plate;
A second scroll formed on one side surface of the second hard plate portion, the second scroll forming a compression chamber by engaging with the first lip, and a boss portion formed on the other side surface of the second hard plate portion;
A rotating shaft having a boss coupling groove for receiving and coupling the boss portion of the second scroll; And
And a bush bearing having an outer lubricant layer so that an outer circumferential surface thereof forms an inner circumferential surface and a bearing surface of the boss engagement groove,
Wherein the bush bearing comprises:
A base member formed in a cylindrical shape and press-fitted into an outer peripheral surface of the boss portion; And
And a lubricating member integrally formed on an outer circumferential surface of the base member to form a lubricating layer,
The outer circumferential cylindrical surface of the bush bearing is formed to be within 0.5% of the average thickness of the bush bearing, based on the state after the bush bearing is press-fitted into the boss portion and operated for 2 hours at 210 ° C And the scroll compressor.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 부시 베어링의 외주면과 상기 보스결합홈의 내주면 사이의 간격 변화율은 상기 부시 베어링의 평균두께 대비 0.4%이내를 만족하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein a rate of change in spacing between an outer circumferential surface of the bush bearing and an inner circumferential surface of the boss engagement groove is less than 0.4% of an average thickness of the bush bearing.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 베이스 부재는 상기 제2 스크롤의 보스부와 열전달계수가 작거나 같은 소재로 형성되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the base member is formed of a material having a heat transfer coefficient smaller than or equal to that of the boss portion of the second scroll.
제4항에 있어서,
상기 베이스 부재는 상기 제2 스크롤의 보스부와 동일한 재질적 특성을 가지는 소재로 형성되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
5. The method of claim 4,
Wherein the base member is formed of a material having the same material properties as the boss portion of the second scroll.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 윤활 부재는 수지 계열에 탄소 섬유가 함유되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the lubrication member contains carbon fibers in a resin-based manner.
제6항에 있어서,
상기 탄소 섬유는 상기 윤활 부재의 양단에 절단면이 노출되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
The method according to claim 6,
Wherein the carbon fibers are exposed at both ends of the lubricating member.
제6항에 있어서,
상기 윤활 부재는 양단에 절단면이 형성되는 것을 특징으로 하는 외부윤활층을 가지는 스크롤 압축기.
The method according to claim 6,
Wherein the lubricating member is formed with a cut surface at both ends thereof.
제6항에 있어서,
상기 수지 계열은 피크(PEEK)소재인 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
The method according to claim 6,
Wherein the resin system is a PEEK material.
제6항에 있어서,
상기 탄소 섬유는 상기 베이스 부재의 길이방향으로 배열되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
The method according to claim 6,
Wherein the carbon fibers are arranged in the longitudinal direction of the base member.
제10항에 있어서,
상기 탄소 섬유는 상기 윤활 부재의 양단에 절단면이 노출되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
11. The method of claim 10,
Wherein the carbon fibers are exposed at both ends of the lubricating member.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 베이스 부재와 윤활 부재는 원주방향을 따라 절개면이 없는 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the base member and the lubrication member are formed in a shape having no cut surface along the circumferential direction.
제12항에 있어서,
상기 베이스 부재의 외주면에는 상기 윤활 부재의 내주면과의 접촉면적이 확대되도록 널링부(knurling portion)가 형성되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
13. The method of claim 12,
Wherein a knurling portion is formed on an outer circumferential surface of the base member such that an area of contact with the inner circumferential surface of the lubricating member is enlarged.
제13항에 있어서,
상기 베이스 부재의 두께를 a, 상기 윤활 부재의 두께를 b, 상기 널링부의 깊이를 c라고 할 때, 아래의 범위를 만족하는 스크롤 압축기.
b/a = 1.09 ~ 1.15,
c/a = 0.3 ~ 0.5
14. The method of claim 13,
The thickness of the base member is a, the thickness of the lubricating member is b, and the depth of the knurling portion is c, the following range is satisfied.
b / a = 1.09 to 1.15,
c / a = 0.3 to 0.5
제1 경판부의 일측면에 제1 랩이 형성되는 제1 스크롤;
제2 경판부의 일측면에 제2 랩이 형성되며, 상기 제2 랩은 상기 제1 랩과 맞물려 압축실을 형성하고, 상기 제2 경판부의 타측면에는 보스부가 형성되는 제2 스크롤;
상기 제2 스크롤의 보스부가 삽입되어 결합되도록 보스결합홈이 구비되는 회전축; 및
상기 보스부의 외주면에 압입되어 결합되고, 외주면이 상기 보스결합홈의 내주면과 베어링면을 형성하도록 외부윤활층을 가지는 부시 베어링;을 포함하고,
상기 부시 베어링은,
원통 형상으로 형성되어 상기 보스부의 외주면에 압입되는 베이스 부재; 및
상기 베이스 부재의 외주면에 일체로 구비되어 윤활층을 형성하는 윤활 부재;로 이루어지며,
상기 윤활 부재는 수지 계열에 탄소 섬유가 함유되고, 상기 탄소 섬유는 상기 윤활 부재의 양단에 절단면이 노출되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.
A first scroll having a first wrap formed on one side of the first hard plate;
A second scroll formed on one side surface of the second hard plate portion, the second scroll forming a compression chamber by engaging with the first lip, and a boss portion formed on the other side surface of the second hard plate portion;
A rotating shaft having a boss coupling groove for receiving and coupling the boss portion of the second scroll; And
And a bush bearing having an outer lubricant layer so that an outer circumferential surface thereof forms an inner circumferential surface and a bearing surface of the boss engagement groove,
Wherein the bush bearing comprises:
A base member formed in a cylindrical shape and press-fitted into an outer peripheral surface of the boss portion; And
And a lubricating member integrally formed on an outer circumferential surface of the base member to form a lubricating layer,
Wherein the lubricating member contains carbon fibers in a resin-based manner, and the carbon fibers are exposed at both ends of the lubricating member.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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