KR20190038085A - 리니어 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 리니어 압축기는, 밀봉된 내부공간을 가지는 케이싱; 상기 케이싱의 내부공간에 구비되고 무버가 스테이터에 대해 왕복운동을 하는 리니어 모터; 상기 리니어 모터의 내측에 위치하며, 압축공간을 형성하는 실린더; 상기 실린더의 내부에 구비되며, 상기 무버와 함께 왕복운동을 하면서 상기 압축공간의 체적을 가변시키는 피스톤; 상기 압축공간에서 배출된 냉매를 수용하도록 토출공간이 구비되는 적어도 한 개 이상의 토출커버; 상기 실린더가 삽입되어 고정되며, 상기 토출커버가 전방면에 결합되는 프레임; 및 상기 프레임에 비해 열전도도가 낮은 재질로 형성되며, 상기 토출커버를 마주보는 상기 프레임의 전방면에 구비되는 단열플레이트;를 포함할수 있다. 이에 따라, 토출커버에서 프레임으로 열이 전달되는 것을 차단하여 압축기 효율을 높일 수 있다.

Description

리니어 압축기{LINEAR COMPRESSOR}

본 발명은 실린더와 피스톤 사이를 냉매로 윤활하는 리니어 압축기에 관한 것이다.

일반적으로 압축기는 모터나 터빈 등의 동력 발생 장치로부터 동력을 전달 받아 공기나 냉매 등의 작동 유체를 압축하도록 이루어지는 장치를 말한다. 압축기는 산업 전반이나 가전 제품, 특히 증기압축식 냉동사이클(이하 '냉동 사이클'로 칭함) 등에 널리 적용되고 있다.

이러한 압축기는 냉매를 압축하는 방식에 따라 왕복동식 압축기, 로터리 압축기, 스크롤 압축기로 구분될 수 있다. 왕복동식 압축기는 피스톤과 실린더 사이에 압축공간이 형성되고 피스톤이 직선 왕복 운동하여 유체를 압축하는 방식이고, 로터리 압축기는 실린더 내부에서 편심 회전되는 롤러에 의해 유체를 압축하는 방식이며, 스크롤 압축기는 나선형으로 이루어지는 한 쌍의 스크롤이 맞물려 회전되어 유체를 압축하는 방식이다.

왕복동식 압축기는 회전 모터의 회전력을 직선운동으로 전환시켜 냉매를 압축하는 크랭크 방식과, 직선 왕복 운동을 하는 리니어 모터를 이용하여 냉매를 압축하는 진동 방식이 알려져 있다. 진동 방식의 왕복동식 압축기를 리니어 압축기라고 하며, 이러한 리니어 압축기는 회전 운동을 직선 왕복 운동으로 전환하는데 따르는 기계적인 손실이 없어 효율이 향상되고, 구조가 단순한 장점이 있다.

한편, 리니어 압축기는 윤활방식에 따라, 오일윤활형 리니어 압축기와 가스형 리니어 압축기로 구분할 수 있다. 오일윤활형 리니어 압축기는 특허문헌1(한국 공개특허공보 KR10-2015-0040027)에 개시된 바와 같이, 케이싱의 내부에 일정량의 오일이 저장되어 그 오일을 이용하여 실린더와 피스톤 사이를 윤활하도록 구성되어 있다. 반면, 가스윤활형 리니어 압축기는 특허문헌2(한국 공개특허공보 KR10-2016-0024217)에 개시된 바와 같이, 케이싱의 내부에 오일이 저장되지 않고 압축공간에서 토출되는 냉매의 일부를 실린더와 피스톤 사이로 유도하여 그 냉매의 가스력으로 실린더와 피스톤 사이를 윤활하도록 구성되어 있다.

오일윤활형 리니어 압축기는, 상대적으로 온도가 낮은 오일이 실린더와 피스톤 사이로 공급됨에 따라, 실린더와 피스톤이 모터열이나 압축열 등에 의해 과열되는 것을 억제할 수 있다. 이를 통해, 오일윤활형 리니어 압축기는 피스톤의 흡입유로를 통과하는 냉매가 실린더의 압축실로 흡입되면서 가열되어 비체적이 상승하는 것을 억제하여 흡입손실이 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있다.

하지만, 오일윤활형 리니어 압축기는, 냉매와 함께 냉동사이클 장치로 토출되는 오일이 압축기로 원활하게 회수되지 않을 경우 그 압축기의 케이싱 내부에서는 오일부족이 발생할 수 있고, 이러한 케이싱 내부에서의 오일 부족은 압축기의 신뢰성이 저하되는 원인이 될 수 있다.

반면, 가스윤활형 리니어 압축기는, 오일윤활형 리니어 압축기에 비해 소형화가 가능하고, 실린더와 피스톤 사이를 냉매로 윤활하기 때문에 오일부족으로 인한 압축기의 신뢰성 저하가 발생하지 않는다는 점에서 유리하다.

그러나, 상기와 같은 종래의 가스윤활형 리니어 압축기는, 고온의 냉매가스를 이용하여 실린더와 피스톤 사이를 윤활하기 때문에 그 실린더와 피스톤이 냉매에 의해 가열되고, 이로 인해 압축공간으로 흡입되는 냉매 또는 그 압축공간에서 압축되는 냉매가 과열되면서 흡입손실이나 압축손실이 발생하게 되는 문제점이 있었다.

또, 종래의 가스윤활형 리니어 압축기는, 실린더의 압축공간에서 토출커버의 토출공간으로 토출되는 냉매가 그 토출커버를 가열하고, 가열된 토출커버가 그와 접촉된 프레임에 열을 전달하여 실린더가 가열되면서 앞서 설명한 흡입손실이나 압축손실이 가중되는 문제점도 있었다.

또, 종래의 가스윤활형 리니어 압축기는, 실린더의 압축공간에서 토출커버의 토출공간으로 토출되는 냉매가 프레임과 실린더에 직접 접촉되어 그 프레임이 실린더와 함께 가열되면서 앞서 설명한 흡입손실이나 압축손실이 더욱 가중되는 문제점도 있었다.

한국 공개특허공보 KR10-2015-0040027 A (2015.04.14. 공개) 한국 공개특허공보 KR10-2016-0024217 A (2016.03.04. 공개)

본 발명의 목적은, 실린더와 피스톤이 냉매에 의해 가열되어 압축공간으로 흡입되는 냉매 또는 그 압축공간에서 압축되는 냉매가 과열되면서 흡입손실이나 압축손실이 발생하게 되는 것을 억제할 수 있는 리니어 압축기를 제공하려는데 있다.

또, 본 발명의 다른 목적은, 토출커버와 프레임 사이에서 열이 전도되는 것을 차단하여 토출커버에 의해 프레임이 가열되는 것을 억제할 수 있는 리니어 압축기를 제공하려는데 있다.

또, 본 발명의 다른 목적은, 토출커버의 토출공간으로 토출되는 냉매가 프레임과 실린더에 접촉되는 것을 차단하여 프레임과 실린더가 가열되는 것을 억제하고 이를 통해 압축기 효율을 높일 수 있는 리니어 압축기를 제공하려는데 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 실린더와 피스톤 사이에 가스베어링이 적용되는 리니어 압축기에서, 토출커버와 프레임 사이에 단열부재의 적어도 일부가 접촉되도록 설치하여 토출커버에 의해 프레임이 가열되는 것을 차단할 수 있는 리니어 압축기가 제공될 수 있다.

여기서, 상기 단열부재는 프레임에 인서트 삽입되어 일체로 결합되거나, 또는 후조립되어 결합될 수 있다. 인서트 삽입하는 경우는 실링부재의 개수를 줄여 제조 비용을 절감하고 제조가 용이할 수 있으며, 후조립되는 경우는 단열부재의 높이를 프레임보다 높게 하여 토출커버와 프레임이 접하는 면적을 최소화할 수 있다.

그리고, 상기 단열부재에는 상기 토출커버와의 사이를 실링하는 실링부재가 구비되거나, 또는 단열부재가 접하는 프레임과의 사이에 실링부재가 구비될 수 있다.

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 밀봉된 내부공간을 가지는 케이싱; 상기 케이싱의 내부공간에 구비되고 무버가 스테이터에 대해 왕복운동을 하는 리니어 모터; 상기 리니어 모터의 내측에 위치하며, 압축공간을 형성하는 실린더; 상기 실린더의 내부에 구비되며, 상기 무버와 함께 왕복운동을 하면서 상기 압축공간의 체적을 가변시키는 피스톤; 상기 압축공간에서 배출된 냉매를 수용하도록 토출공간이 구비되는 적어도 한 개 이상의 토출커버; 상기 실린더가 삽입되어 고정되며, 상기 토출커버가 전방면에 결합되는 프레임; 및 상기 프레임에 비해 열전도도가 낮은 재질로 형성되며, 상기 토출커버를 마주보는 상기 프레임의 전방면에 구비되는 단열플레이트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기가 제공될 수 있다.

여기서, 상기 프레임의 전방면에는 소정의 깊이를 가지는 플레이트 삽입홈이 형성되고, 상기 플레이트 삽입홈에 상기 단열플레이트가 삽입되어 고정될 수 있다.

그리고, 상기 플레이트 삽입홈에는 상기 단열플레이트가 착탈 가능하게 삽입되고, 상기 플레이트 삽입홈의 깊이는 상기 단열플레이트의 두께보다 작게 형성될 수 있다.

여기서, 상기 단열플레이트는, 환형으로 형성되는 제1 단열부; 및 상기 제1 단열부의 외주면에서 반경방향으로 연장되는 적어도 한 개 이상의 제2 단열부;를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 토출커버를 마주보는 상기 제1 단열부의 일측면에는 실링부재 삽입홈이 형성되고, 상기 실링부재 삽입홈에는 상기 토출커버와 밀착되는 실링부재가 삽입될 수 있다.

그리고, 상기 제1 단열부는 적어도 일부가 상기 토출커버의 토출공간 범위와 중첩되도록 형성될 수 있다.

그리고, 상기 프레임에는 상기 실린더의 내주면과 상기 피스톤의 외주면 사이를 상기 토출커버의 토출공간과 연통시키는 베어링 입구홈이 형성되고, 상기 제1 단열부에는 상기 베어링 입구홈과 연통되는 관통구멍이 형성될 수 있다.

그리고, 상기 제2 단열부에는 상기 토출커버와 프레임을 볼트 체결하기 위한 볼트구멍이 형성될 수 있다.

여기서, 상기 단열플레이트는 환형으로 형성되고, 상기 토출커버를 마주보는 면에는 소정의 높이만큼 돌출되어 상기 토출커버와 접하는 적어도 한 개 이상의 돌출면이 외주면과 내주면 사이에 형성될 수 있다.

여기서, 상기 단열플레이트와 토출커버의 사이 또는 상기 단열플레이트와 프레임의 사이 중에서 적어도 어느 한 쪽에는 실링부재가 구비될 수 있다.

그리고, 상기 토출커버를 마주보는 상기 단열플레이트의 일측면에는 상기 실링부재가 삽입되도록 실링부재 삽입홈이 형성될 수 있다.

그리고, 상기 단열플레이트를 마주보는 상기 프레임의 전방면에는 상기 실링부재가 삽입되도록 실링부재 삽입홈이 형성될 수 있다.

그리고, 상기 토출커버와 프레임의 사이에는 상기 단열플레이트보다 높은 탄성을 가지는 가스켓이 구비되고, 상기 가스켓은 상기 단열플레이트의 일부와 축방향으로 중첩되도록 배치될 수 있다.

그리고, 상기 토출커버의 토출공간으로 배출된 냉매의 일부를 상기 실린더와 피스톤 사이로 안내하여 상기 실린더와 피스톤 사이를 냉매로 윤활하는 가스베어링이 더 구비될 수 있다.

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 밀봉된 내부공간을 가지는 케이싱; 상기 케이싱의 내부공간에 구비되고, 무버가 스테이터에 대해 왕복운동을 하는 리니어 모터; 상기 케이싱의 내주면에서 이격되어 구비되며, 상기 리니어 모터의 무버에 연결되는 피스톤이 실린더에서 왕복운동을 하면서 상기 실린더에 압축공간을 형성하는 압축유닛; 상기 압축공간에서 토출된 냉매의 일부를 상기 실린더와 피스톤 사이로 안내하여 상기 실린더와 피스톤 사이를 윤활하는 가스베어링; 상기 케이싱의 내주면으로부터 이격되어 상기 압축유닛에 결합되며, 상기 압축공간에서 배출된 냉매를 수용하도록 토출공간이 구비되는 적어도 한 개 이상의 토출커버; 상기 토출커버보다 열전도도가 낮은 재질로 형성되어 상기 압축유닛과 토출커버의 사이에 구비되고, 상기 토출커버를 마주보는 상기 압축유닛의 전방면에 삽입되어 고정되는 단열플레이트; 및 상기 단열플레이트와 토출커버의 사이에 구비되어, 상기 토출공간을 실링하는 제1 실링부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기가 제공될 수 있다.

여기서, 상기 단열플레이트에는 상기 제1 실링부재가 삽입되도록 제1 실링부재 삽입홈이 형성될 수 있다.

그리고, 상기 단열플레이트와 압축유닛 사이에 구비되어, 상기 토출공간을 실링하는 제2 실링부재가 더 구비되고, 상기 단열플레이트와 그 단열플레이트가 마주보는 상기 압축유닛 중에서 적어도 어느 한 쪽에는 상기 제2 실링부재가 삽입되도록 제2 실링부재 삽입홈이 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 리니어 압축기는, 토출커버와 프레임의 사이에 단열플레이트를 설치하여 토출커버에서 프레임으로 열이 전도되는 것을 차단함으로써, 흡입유로와 압축공간의 냉매가 과열되는 것을 억제하여 압축기 효율을 높일 수 있다.

또, 단열플레이트가 프레임의 전방면 또는 실린더의 전방면을 커버하여 토출커버에 수용되는 냉매가 프레임 또는 실린더와 직접 접촉되는 것을 차단하거나 줄임으로써, 토출커버에 수용된 냉매에 의해 프레임 또는 실린더가 대류열전달에 의해 가열되는 것을 억제할 수 있다. 이를 통해서도 흡입유로와 압축공간의 냉매가 과열되는 것을 억제하여 압축기 효율을 높일 수 있다.

또, 단열플레이트가 프레임의 전방면에 삽입되어 결합됨에 따라 단열플레이트로 인해 압축기의 축방향 길이가 증가되지 않으면서도 토출커버에서 프레임으로 전달되는 열을 효과적으로 차단할 수 있다.

또, 단열플레이트는 프레임에 인서트 삽입하거나 후조립할 수 있다. 인서트 삽입하는 경우는 실링부재의 개수를 줄여 제조 비용을 절감하고 제조가 용이할 수 있으며, 후조립하는 경우는 단열부재의 높이를 프레임보다 높게 하여 토출커버와 프레임이 접하는 면적을 최소화할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 리니어 압축기를 보인 종단면도,
도 2는 도 1에 따른 토출커버 조립체를 분해하여 보인 사시도,
도 3은 도 2에 따른 토출커버 조립체를 조립한 후 파단하여 보인 사시도,
도 4는 도 3에 따른 토출커버 조립체를 프레임에 조립된 상태를 보인 종단면도,
도 5는 도 1에 따른 리니어 압축기에서 실린더가 결합된 프레임의 전방면을 실시예에 따라 보인 평면도,
도 6 및 도 7c는 도 5에서 단열플레이트가 조립된 상태를 보인 "Ⅳ-Ⅳ"선단면도들,
도 8은 본 발명에 의한 단열플레이트의 다른 실시예를 설명하기 위해 보인 평면도,
도 9 및 도 10b는 도 8에서 단열플레이트의 다른 실시예들에 대한 "Ⅴ-Ⅴ"선단면도들,
도 11은 본 발명에 의한 단열플레이트의 또다른 실시예를 설명하기 위해 보인 평면도.

이하, 본 발명에 의한 리니어 압축기를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 리니어 압축기는 유체를 흡입하여 압축하고, 압축된 유체를 토출하는 동작을 수행한다. 본 발명에 따른 리니어 압축기는 냉동 사이클의 구성요소가 될 수 있으며, 이하에서 유체는 냉동 사이클을 순환하는 냉매를 예로 들어 설명한다.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 리니어 압축기(100)는, 케이싱(110)의 내부공간(101)은 밀폐된 공간을 형성하고, 케이싱(110)의 내부공간(101)에는 후술할 지지스프링(161,162)에 의해 탄력 지지되는 프레임(120)이 구비될 수 있다. 프레임(120)에는 리니어 모터(130)가 결합되어 지지되며, 리니어 모터(130)에는 냉매를 흡입, 압축하여 토출하는 압축유닛(140)이 결합될 수 있다. 이에 따라, 압축유닛(140)은 리니어 모터(130)와 함께 프레임(120)에 결합되어 케이싱(110)에 대해 탄력적으로 지지될 수 있다.

케이싱(110)은 열전도성 재질로 형성될 수 있다. 이를 통해 케이싱(110)의 내부공간(101)에서 발생되는 열은 케이싱(110)을 통해 외부로 방열될 수 있다.

그리고 케이싱(110)은 양단이 개구되어 대략 횡방향으로 긴 원통 형상으로 형성되는 쉘(111)과, 쉘(111)의 후방측에 결합되는 제1 쉘커버(112) 및 전방측에 결합되는 제2 쉘커버(113)로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 케이싱(110)는 가로 방향으로 누워져 있으며, 도면을 기준으로 제1 쉘커버(112)는 쉘(111)의 우측에, 제2 쉘커버(113)는 쉘(111)의 좌측에 결합될 수 있다. 넓은 의미에서 제1 쉘커버(112)와 제2 쉘커버(113)는 쉘(111)의 일부를 이룰 수 있다.

쉘(110)은 리니어 모터(130)의 크기에 따라 내경이 다양하게 형성될 수 있으나, 본 실시예의 리니어 압축기(100)는 오일베어링이 배제되고 가스베어링이 적용됨에 따라 케이싱(110)의 내부공간(101)에 오일이 채워질 필요가 없다. 따라서, 쉘(110)의 내경은 최대한 작게, 예를 들어 후술할 프레임(120)의 플랜지부(122)가 케이싱(110)의 내주면(111a)과 접촉되지 않을 정도의 간격만 가질 수 있는 정도로 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 이에 따라, 본 실시예에 따른 리니어 압축기(100)는 쉘(111)의 외경이 앞서 제시한 특허문헌1에 비해 매우 작게 형성될 수 있다.

제1 쉘커버(112)는 앞서 설명한 바와 같이 쉘(111)의 후방측을 밀봉하도록 쉘(111)에 결합되는 것으로, 제1 쉘커버(112)에는 흡입관(114)이 삽입되어 결합될 수 있다.

그리고 제1 쉘커버(112)의 내주면에는 원통 형상으로 된 흡입측 지지부재(116a)가 결합되고, 흡입측 지지부재(116a)에는 판스프링으로 된 제1 지지스프링(116)에 결합되어 고정될 수 있다. 흡입측 지지부재(116a)에는 흡입가이드(116b)가 삽입되어 결합될 수 있다. 제1 지지스프링(116)은 그 중앙부가 앞서 설명한 흡입가이드(116b)에 결합되는 반면, 그 가장자리는 후술할 백커버(134)에 체결되어 결합될 수 있다. 이에 따라, 백커버(134)를 포함하는 압축기 본체(C)의 후방측은 제1 지지스프링(116)에 의해, 제1 쉘커버(112)를 포함하는 케이싱(110)에 반경방향으로 탄력 지지될 수 있다.

여기서, 흡입가이드(116b)는 원통 형상으로 형성되어 흡입관(114)에 연통됨에 따라, 흡입관(114)을 통해 흡입되는 냉매는 흡입가이드(116b)를 통과하여 후술할 흡입머플러 조립체(150)로 원할하게 유입될 수 있다.

그리고 흡입측 지지부재(116a)와 흡입가이드(116b) 사이에는 고무재질 등으로 된 댐핑부재(116c)가 설치될 수 있다. 이에 따라, 흡입관(114)을 통해 냉매가 흡입되는 과정에서 발생될 수 있는 진동이 흡입가이드(116b)로부터 흡입측 지지부재(116a)로 전달되는 것을 차단할 수 있다.

또, 제2 쉘커버(113)는 앞서 설명한 바와 같이, 쉘(111)의 전방측을 밀봉하도록 쉘(111)에 결합되는 것으로, 후술할 루프파이프(115a)에 연결되는 토출관(115)이 삽입되어 결합될 수 있다. 이에 따라, 압축공간(103b)에서 토출되는 냉매는 후술할 토출커버 조립체(160)를 통과한 후 루프파이프(115a)와 토출관(115)을 통해 냉동사이클로 배출된다.

그리고, 제2 쉘커버(113)의 내측면 또는 그 제2 쉘커버(113)의 내측면이 접하는 쉘(111)의 내주면에는 토출측 지지부재(117a)가 결합되고, 토출측 지지부재(117a)에는 판스프링으로 된 제2 지지스프링(117)이 결합될 수 있다.

제2 지지스프링(117)의 중심부는 후술할 토출커버 조립체(160)에 결합되는 지지가이드(117b)와 지지커버(117c) 그리고 제1 지지브라켓(117d)에 의해 결합될 수 있다. 제1 지지브라켓(117d)은 제2 쉘커버(113)의 내주면에 고정되는 제2 지지브라켓(113a)에 삽입되어 축방향 및 반경방향으로 지지될 수 있다. 이에 따라, 후술할 토출커버 조립체(160)를 포함하는 압축기 본체(C)의 전방측은 제2 지지스프링(117)에 의해, 제2 쉘커버(113)를 포함하는 케이싱(110)에 반경방향으로 탄력 지지될 수 있다.

한편, 케이싱(110)의 내부에는 압축기 본체(C)의 일부를 이루는 프레임(120)이 구비된다. 그리고 프레임(120)에는 리니어 모터(130)로 된 모터 조립체 및 압축유닛(140)을 이루는 실린더(141)가 결합되어 지지될 수 있다. 이에 따라, 프레임(120)은 리니어 모터(130) 및 압축유닛(140)과 함께 제1 지지스프링(116)과 제2 지지스프링(117)에 의해 케이싱(110)에 대해 탄력 지지될 수 있다.

여기서, 프레임(120)은 원통 모양으로 형성되는 바디부(121)와, 바디부(121)의 전방단에서 반경방향으로 연장되는 플랜지부(122)로 이루어질 수 있다.

바디부(121)의 외주면에는 후술할 이너 스테이터(132)가, 그 바디부(121)의 내주면에는 실린더(141)가 각각 결합될 수 있다. 그리고, 플랜지부(122)의 후방면에는 후술할 아우터 스테이터(131)가, 그 플랜지부(122)의 전방면에는 후술할 토출커버 조립체(160)가 각각 결합될 수 있다.

플랜지부(122)의 전방면 일측에는 후술할 가스베어링의 일부를 이루는 베어링 입구홈(125a)이 형성되고, 베어링 입구홈(125a)에서 바디부(121)의 내주면으로 관통되는 베어링 연통구멍(125b)이 형성되며, 바디부(121)의 내주면에는 베어링 연통구멍(125b)에서 연통되도록 베어링 연통홈(125c)이 형성될 수 있다.

베어링 입구홈(125a)은 소정의 깊이만큼 축방향으로 함몰지게 형성되고, 베어링 연통구멍(125b)은 베어링 입구홈(125a)보다 단면적이 작은 구멍으로 바디부(121)의 내주면을 향해 경사지게 형성될 수 있다. 그리고, 베어링 연통홈(125c)은 바디부(121)의 내주면에 소정의 깊이와 축방향 길이를 가지는 환형 모양으로 형성될 수 있다. 하지만, 베어링 연통홈(125c)은 바디부(121)의 내주면이 접하는 실린더(141)의 외주면에 형성되거나 또는 바디부(121)의 내주면과 실린더(141)의 외주면에 반씩 각각 형성될 수도 있다.

또, 베어링 연통홈(125c)에 대응하는 실린더(141)에는 가스베어링에서 일종의 노즐부를 이루는 베어링 구멍(141a)이 형성될 수 있다. 이에 대해서는 실린더를 설명하면서 다시 설명한다.

한편, 리니어 모터(130)는 스테이터(130a) 및 그 스테이터(130a)에 대해 왕복운동을 하는 무버(130b)로 이루어질 수 있다.

스테이터(130a)는 프레임(120)의 플랜지부(122)에 고정되는 아우터 스테이터(131)와, 아우터 스테이터(131)의 내측에 소정의 공극(130c)만큼 이격되어 배치되는 이너 스테이터(132)로 이루어질 수 있다. 이너 스테이터(132)는 프레임(120)의 바디부(121)를 둘러싸도록 그 바디부(121)의 외주면에 삽입되어 결합될 수 있다.

아우터 스테이터(131)는 코일 권선체(135) 및 코일 권선체(135)를 둘러싸도록 적층되는 스테이터 코어(136)가 포함되고, 코일 권선체(135)에는 보빈(135a) 및 보빈(135a)의 원주 방향으로 권선된 코일(135b)이 포함될 수 있다. 코일(135b)의 단면은 원형 또는 다각형 형상으로 형성될 수 있으며, 일례로 육각형의 형상을 가질 수 있다.

그리고, 스테이터 코어(136)는 다수 개의 라미네이션 시트가 방사상으로 적층될 수도 있고, 복수 개의 라미네이션 블록(lamination block)이 원주 방향을 따라 적층될 수도 있다.

또, 아우터 스테이터(131)의 타측에는 스테이터 커버(137)가 구비될 수 있다. 이에 따라, 아우터 스테이터(131)의 일측부는 프레임(120)에 의해, 타측부는 스테이터 커버(137)에 의해 각각 지지될 수 있다.

이너 스테이터(132)는 프레임(120)의 외주면에 삽입되어 고정될 수 있다. 이러한 이너 스테이터(132)는 복수 개의 라미네이션이 방사상으로 적층되어 이루어질 수 있다.

한편, 무버(130b)는 마그네트 홀더(133a) 및 그 마그네트 폴더(133a)에 지지되는 마그네트(133b)로 이루어질 수 있다. 마그네트 홀더(133a)는 원통 형상으로 형성되며, 일단은 후술할 피스톤(142)에 결합되고, 타단은 아우터 스테이터(131)와 이너 스테이터(132) 사이의 공극에 왕복운동 가능하게 삽입될 수 있다.

마그네트(133b)는 마그네트 홀더(133a)의 외주면에 접착되어 고정되거나, 또는 별도의 고정링(미도시)을 이용하여 고정될 수 있다. 이에 따라, 마그네트(133b)는 아우터 스테이터(131)와 이너 스테이터(132) 사이에 형성되는 상호 전자기력에 의하여 마그네트 홀더(133a)와 함께 직선 왕복 운동할 수 있다.

또, 마그네트 홀더(133a)의 타단에는 피스톤(142)과 함께 스프링 서포터(138)가 결합되고, 스프링 서포터(138)의 양측에는 리니어 모터(130)의 무버(130b)와 압축유닛(140)의 피스톤(142)을 공진시키는 제1 공진스프링(139a)과 제2 공진스프링(139b)이 구비될 수 있다.

여기서, 제1 공진스프링(139a)은 스테이터 커버(137)의 후방면과 스프링 서포터(138)의 전방면 사이에, 제2 공진스프링(139b)은 스프링 서포터(138)의 후방면과 백커버(134)의 전방면 사이에 각각 구비될 수 있다. 백커버(134)는 스테이터 커버(137)에 결합되어 앞서 설명한 바와 같이 제2 공진스프링(139b)의 타단을 축방향으로 지지할 수 있다. 이에 따라, 리니어 모터(130)의 무버(130b)와 압축유닛(140)의 피스톤(142)은 리니어 모터(130)의 전자기력과 공진스프링(139a)(139b)의 탄성력에 의해 축방향을 따라 직선으로 왕복 운동을 하면서 압축공간(103b)으로 냉매를 흡입 압축하여 토출시킬 수 있다.

한편, 압축유닛(140)은 실린더(141), 피스톤(142), 흡입밸브(143), 토출밸브 조립체(144)를 포함할 수 있다.

실린더(141)는 내부에 압축공간(103b)이 구비되도록 원통 형상으로 형성되며, 프레임(120)의 내주면에 삽입되어 고정될 수 있다. 실린더(141)의 후방측에는 냉매가 압축공간(103b)으로 흡입되는 후술할 흡입머플러 조립체(150)가, 전방측에는 압축공간(103b)에서 압축된 냉매가 토출되는 후술할 토출커버 조립체(160)가 각각 구비될 수 있다.

그리고 실린더(141)에는 피스톤(142)과의 사이로 토출가스를 공급하여 그 실린더(141)와 피스톤 사이를 가스 윤활하는 가스베어링의 나머지 일부가 형성될 수 있다. 예를 들어, 실린더(141)에는 베어링 연통홈(125c)과 연통되는 위치에서 반경방향으로 관통되어 베어링 연통홈(125c)으로 유입되는 압축된 냉매를 실린더(141)의 내주면과 피스톤(142)의 외주면으로 안내하는 베어링 구멍(141a)이 형성될 수 있다. 물론, 앞서 설명한 바와 같이 베어링 연통홈(125c)은 실린더(141)의 외주면에 형성되는 것이 가공측면에서 더 유리할 수 있다.

베어링 구멍(141a)은 입구는 넓게, 출구는 노즐 역할을 하도록 미세통공으로 형성될 수 있다. 베어링 구멍(141a)의 입구부에는 이물질의 유입을 차단하는 필터미도시)가 구비될 수 있다. 필터는 금속으로 된 망필터일 수도 있고, 세실과 같은 부재를 감아서 형성할 수도 있다. 따라서, 베어링 구멍(141a)의 입구와 출구가 각각 독립적으로 연통되도록 낱개로 형성될 수도 있고, 입구는 환형 홈으로 형성되고 출구는 그 환형 홈을 따라 일정 간격을 두고 복수 개가 형성될 수도 있다.

또, 베어링 구멍(141a)은 실린더(141)의 축방향 중간을 기준으로 압축공간(103b)과 인접한 쪽(이하, 전방쪽)에만 형성될 수도 있고, 피스톤(142)의 처짐을 고려하여 반대쪽인 후방쪽에도 형성될 수도 있다.

피스톤(142)은 그 내부에 흡입유로(103a)를 가지며, 전방단은 부분적으로 개방되는 반면 후방단은 완전히 개방되는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 피스톤(142)은 앞서 설명한 바와 같이 개방단인 후방단이 마그네트 홀더(133a)와 연결되어 마그네트 홀더(133a)와 함께 왕복 운동을 할 수 있다.

또, 피스톤(142)의 전방단에는 흡입유로(103a)와 압축공간(103b) 사이를 연통시키는 흡입포트(142a)가 형성되고, 피스톤(142)의 전방면에는 그 흡입포트(142a)를 선택적으로 개폐하는 흡입밸브(143)가 구비될 수 있다. 이에 따라, 케이싱(110)의 내부공간(101)으로 흡입되는 냉매는 흡입밸브(143)를 열면서 그 피스톤(142)의 흡입유로(103a)와 흡입포트(142a)를 통해 실린더(141) 사이의 압축공간(103b)로 흡입될 수 있다.

실린더(141)의 전방단에는 압축공간(103b)을 개폐하는 토출밸브 조립체(144)가 착탈 가능하게 구비될 수 있다.

토출밸브 조립체(144)는 토출밸브(144a)와, 토출밸브(144a)의 전방측에 구비되어 그 토출밸브(144a)를 탄력 지지하는 밸브스프링(144b)로 이루어질 수 있다. 밸브스프링(144b)은 압축코일스프링으로 형성될 수도 있지만, 점유공간이나 신뢰성 측면을 고려하면 판스프링으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 압축공간(103b)의 압력이 토출압력 이상이 되면, 밸브스프링(144b)이 전방으로 변형하면서 토출밸브(144a)를 개방시키고, 냉매는 압축공간(103b)으로부터 토출되어 후술할 토출커버 조립체(160)의 제1 토출공간(104a)으로 배출된다. 그리고 냉매의 배출이 완료되면, 밸브스프링(144b)은 토출밸브(144a)에 복원력을 제공하여, 토출밸브(144a)가 닫혀지도록 한다.

한편, 피스톤(142)의 후방단에는 냉매가 흡입되는 과정에서 발생하는 소음을 감쇄시키는 흡입머플러 조립체(150)가 결합된다.

흡입머플러 조립체(150)는 케이싱(110)의 내부공간(101)에 연통되는 흡입머플러(151)와, 흡입머플러(151)의 일측에 연결되어 냉매를 흡입포트(142a)로 안내하는 내부가이드(152)로 이루어질 수 있다.

흡입머플러(151)는 피스톤(142)의 외부에 구비되고, 그 내부에는 배플에 의해 복수 개의 소음공간(102)이 형성될 수 있다. 흡입머플러(151)는 금속으로 형성될 수도 있지만, 무게나 절연성을 고려하여 플라스틱 재질로 형성될 수 있다.

내부가이드(152)는 흡입머플러의 소음공간에 연통되도록 파이프 형상으로 형성되고, 피스톤(142)의 흡입유로(103a)에 깊숙하게 삽입되어 구비될 수 있다. 내부가이드(152)는 양단의 내경이 동일한 원통 형상으로 형성될 수도 있지만, 경우에 따라서는 토출측인 전방단의 내경이 반대쪽인 후방단의 내경보다 크게 형성될 수도 있다.

한편, 프레임(120)의 전방면에는 냉매가 토출공간(103b)에서 토출되는 과정에서 발생되는 소음을 감쇄시키는 토출커버 조립체(160)가 결합될 수 있다.

토출커버 조립체(160)는 토출밸브 조립체(144)를 수용하여, 실린더의 전방측에 구비될 수 있다. 이를 위해, 토출커버 조립체(160)는 프레임(120)의 일부를 이루는 플랜지부(122)의 전방면에 고정 결합될 수 있다.

여기서, 토출커버 조립체(160)는 열전도성 재질로 형성된다. 이를 통해 토출커버 조립체(160)로 고온의 냉매가 유입되면 그 냉매가 포함하고 있는 열이 토출커버 조립체(160)를 통해 케이싱(110)으로 전달되어 압축기 외부로 방열된다.

토출커버 조립체(160)는 한 개의 토출커버로 이루어질 수도 있고, 복수 개의 토출커버가 순차적으로 연통되도록 배치될 수도 있다. 본 실시예에서는 토출커버가 3개인 경우를 예로 들어 설명한다.

도 2는 도 1에 따른 토출커버 조립체를 분해하여 보인 사시도이고, 도 3은 도 2에 따른 토출커버 조립체를 조립한 후 파단하여 보인 사시도이며, 도 4는 도 3에 따른 토출커버 조립체를 프레임에 조립된 상태를 보인 종단면도이다.

이들 도면을 참조하면, 토출커버가 3개인 경우에는 프레임(120)에 결합되는 토출커버(이하, 제1 커버)(161)의 토출공간(이하, 제1 토출공간)(104a)이 제1 커버(161)의 전방측에 결합되는 두 번째 토출커버(이하, 제2 커버)(162)의 토출공간(이하, 제2 토출공간)(104b)에 연통되고, 제2 토출공간(104b)은 제2 커버(162)의 전방측에 결합되는 세 번째 토출커버(이하, 제3 커버)(163)의 토출공간(이하, 제3 토출공간)(104c)에 연통될 수 있다.

도 2와 같이, 제1 커버(161)의 중앙부분에 제1 공간부(161a)가, 제2 커버(162)의 중앙부분에 제2 공간부(162a)가, 제3 커버(163)의 중앙부분에 제3 공간부(163a)가 각각 형성될 수 있다.

그리고, 제1 공간부(161a)는 압축공간(103b)을 수용하는 제1 토출공간(104a)이, 제2 공간부(162a)는 제1 토출공간(104a)을 수용하는 제2 토출공간(104b)이, 제3 공간부(163a)는 제2 토출공간(104b)을 수용하는 제3 토출공간(104c)이 각각 형성될 수 있다.

그리고, 제1 토출공간(104a)은 토출밸브(144a)에 의해 압축공간(103b)과 선택적으로 연통되고, 제2 토출공간(104b)은 제1 토출공간(104a)과 연통되며, 제3 토출공간(104c)은 제2 토출공간(104b)과 연통될 수 있다. 이에 따라, 압축공간(103b)에서 토출되는 냉매는 제1 토출공간(104a)-제2 토출공간(104b)-제3 토출공간(104c)을 차례대로 거치면서 토출소음이 감쇄된 후 제3 공간부(163a)에 연통되는 루프파이프(115a)와 토출관(115)을 통해 케이싱(110)의 외부로 배출될 수 있다.

여기서, 제1 공간부(161a)가 제2 공간부(162a)의 내부에 완전히 수용될 수 있도록 제2 공간부(162a)는 제1 공간부(161a)보다 넓게 형성될 수 있다. 그리고, 제1 공간부(161a)에는 제1 연통구멍(105a)이 형성되고, 제1 연통구멍(105a)은 제2 토출공간(104b)에 수용되도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 토출공간(104a)과 제2 토출공간(104b)이 제1 연통구멍(105a)에 의해 직접 연통될 수 있다.

제2 공간부(162a)는 제3 공간부(163a)에 완전히 수용되지 않고 제2 공간부(162a)의 일부가 제3 공간부(163a)의 범위 밖으로 노출되도록 형성될 수 있다. 만약, 제2 공간부(162a)가 제3 공간부(163a)에 완전히 수용될 정도가 되면 제3 공간부(163a)가 너무 커져 토출커버 조립체(160)가 비대하게 될 수 있고, 이로 인해 다른 부품과의 간섭이 발생하거나 압축기 전체의 크기가 증가하게 될 수 있다.

따라서, 제3 공간부(163a)는 제2 공간부(162a)보다 작게 형성하면서도 연결관을 이용하여 제2 공간부(162a)의 제2 토출공간(104b)과 제3 공간부(163a)의 제3 토출공간(104c) 사이를 연통시킬 수 있다.

이를 위해, 제2 공간부(162a)에 형성되는 제2 연통구멍(105b)과 제3 공간부(163a)에 형성되는 제3 연통구멍(105c)은 일정 간격만큼 이격되고, 제2 연통구멍(105b)과 제3 연통구멍(105c) 사이가 연결관(106)에 의해 서로 연결될 수 있다. 이로써, 제3 공간부(163a)가 너무 크게 형성되지 않아 주변 부품과의 간섭이나 압축기 전체의 크기가 증가하는 것을 억제할 수 있으면서도, 연결관(106)의 길이만큼 소음 감쇄 효과를 더욱 높일 수 있다.

도면으로 도시하지는 않았으나, 제1 공간부(161a)의 일부가 제2 공간부(162a)의 범위 밖으로 노출되어, 제1 공간부(161a)의 제1 토출공간(104a)과 제2 공간부(162a)의 제2 토출공간(104b) 사이를 별도의 연결관(미도시)으로 연결할 수도 있다. 이 경우, 연결관의 길이가 길어지면서 제1 커버(161)와 제2 커버(162)에서의 소음 감쇄 효과가 더욱 향상될 수 있다.

한편, 제1 공간부(161a)의 내경(D11)은 실린더(141)의 내경(D2)보다는 크게 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 아울러, 제1 공간부(161a)는 앞서 설명한 가스베어링의 입구를 이루는 베어링 입구홈(125a)을 수용할 수 있는 정도의 넓이를 가지도록 형성될 수 있다.

물론, 경우에 따라서는 제1 공간부(161a)의 내경(D11)이 가스베어링의 입구를 수용하지 못할 정도로 작게 형성되더라도, 제1 토출공간(104a)이 베어링 입구홈(125a)과 별도의 연결관(미도시)으로 연결되거나 또는 제1 토출공간(104a)의 일부를 반경방향으로 돌출시켜 베어링 입구홈(125a)과 연통되도록 형성할 수도 있다. 따라서, 제1 공간부(161a)와 제2 공간부(162a)는 필요에 따라 비원형 단면 형상으로 형성될 수 있다.

그리고, 제1 공간부(161a)는 후술할 제1 고정부(161b)에서 1단으로 절곡하여 전방측으로 볼록하게 형성할 수도 있다. 하지만, 제1 공간부(161a)는 2단 이상으로 절곡하여 복수 개의 단차면(S1)(S2)이 형성되도록 하는 것이 바람직할 수 있다.

예를 들어, 제1 공간부(161a)는 프레임에 가까운 순서대로 제1 단차면(S1)과 제2 단차면(S2)이 형성되고, 제1 단차면(S1)에는 앞서 설명한 제1 연통구멍(105a)이 형성되는 한편 제2 단차면(S2)에는 토출밸브 조립체가 삽입되어 축방향으로 지지되도록 할 수 있다.

이에 따라, 제1 연통구멍(105a)은 밸브스프링(144b)보다 실린더(141)에 근접되게 배치되어, 압축공간(103b)에서 제1 토출공간(104a)으로 토출되는 냉매에 대한 유로저항이 감소될 수 있다. 이로써, 제1 토출공간(104a)으로 토출되는 냉매가 제1 연통구멍(105a)을 통해 신속하게 제2 토출공간(104b)으로 이동할 수 있다.

여기서, 제2 단차면(S2)에 고정되는 토출밸브 조립체(144)는 토출밸브(144a)가 판스프링으로 된 밸브스프링(144b)에 의해 탄력 지지되어, 축방향으로 움직이면서 실린더(141)의 압축공간(103b)을 개폐하게 된다. 따라서, 제1 토출공간(104a)의 깊이(D12)는 적어도 토출밸브(144a)의 두께(D3)보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 제1 커버(161)는 제1 공간부(161a)의 가장자리에서 연장되는 제1 고정부(161b)가, 제2 커버(162)는 제2 공간부(162a)의 가장자리에서 연장되는 제2 고정부(162b)가, 제3 커버(163)는 제3 공간부(163a)의 가장자리에서 연장되는 제3 고정부(163b)가 각각 더 형성될 수 있다. 이로써, 제1 커버(161)는 제1 고정부(161b)에 의해 프레임(120)에 결합되고, 제2 커버(162)는 제2 고정부(162b)에 의해 제1 커버(161)에 결합되며, 제3 커버(163)는 제3 고정부(163b)에 의해 제2 커버(162)에 결합될 수 있다.

여기서, 각각의 공간부(161a)(162a)(163a)는 각각 토출공간(104a)(104b)(104c)을 가지도록 볼록하게 형성되는 반면, 각각의 고정부(161b)(162b)(163b)는 프레임(120)의 플랜지부(122) 전방면에 밀착되어 고정되도록 각각의 공간부(161a)(162a)(163a)에서 반경방향으로 연장되어 플랜지 형상으로 형성될 수 있다.

그리고, 제1 고정부(161b)와 제2 고정부(162b)는 넓게 형성되어 서로 겹친 상태에서 동일한 볼트에 의해 프레임(120)의 플랜지부(122)에 볼트 체결될 수 있고, 제3 고정부(163b)는 제1,2 고정부(161b)(162b)에 비해 좁게 형성되어 제2 커버(162)의 전방면에 용접되거나 또는 부착되어 고정될 수 있다.

상기와 같은 본 실시예에 의한 리니어 압축기는 다음과 같이 동작된다.

즉, 리니어 모터(130)의 코일(135b)에 전류가 인가되면, 아우터 스테이터(131)와 이너 스테이터(132) 사이에 자속이 형성되고, 이 자속에 의해 발생되는 전자기력에 의해 마그네트 홀더(133a)와 마그네트(133b)로 된 무버(130b)가 아우터 스테이터(131)와 이너 스테이터(132) 사이의 공극에서 직선으로 왕복 운동을 하게 된다.

그러면, 마그네트 홀더(130b)에 연결된 피스톤(142)이 실린더(141)에서 직선으로 왕복 운동을 하면서, 압축공간(103b)의 체적이 증가되거나 또는 감소된다. 이때, 피스톤(142)이 후진하여 압축공간(103b)의 체적이 증가되면 흡입밸브(143)가 개방되어 흡입유로(103a)의 냉매가 압축공간(103b)으로 흡입되는 반면, 피스톤(142)이 전진하여 압축공간(103b)의 체적이 감소되면 피스톤(142)이 압축공간(103b)의 냉매를 압축하게 된다. 이 압축된 냉매는 토출밸브(144a)를 개방시키면서 제1 토출공간(104a)으로 배출된다.

그러면, 제1 토출공간(104a)으로 배출되는 냉매의 일부는 가스베어링의 베어링 입구홈(125a)과 베어링 연통구멍(125b), 그리고 베어링 연통홈(125c)을 거쳐 실린더(141)의 베어링 구멍(141a)을 통해 그 실린더(141)의 내주면과 피스톤(142)의 외주면 사이로 공급되어 피스톤(142)을 실린더(141)에 대해 지지하게 된다. 반면, 나머지 냉매는 제1 연통구멍(105a)을 통해 제2 토출공간(104b)으로 이동하였다가 제2 연통구멍(105b)과 연결관(106), 그리고 제3 연통구멍(105c)을 통해 제3 토출공간(104c)으로 이동하면서 소음이 감쇄된다. 이 제3 토출공간(104c)으로 이동하는 냉매는 루프파이프(115a)와 토출관(115)을 통해 압축기의 외부로 배출되어, 냉동사이클의 응축기로 이동하게 되는 일련의 과정을 반복하게 된다.

이때, 리니어 모터(130)에서는 모터열이 발생하고, 토출커버 조립체(160)에서는 압축공간(103b)에서 토출된 냉매에 의해 압축열을 전달받게 된다. 이 모터열과 압축열은 각각 프레임(120)을 통해 실린더(141)와 피스톤(142)으로 전달된다.

그러면 피스톤(142)의 흡입유로(103a)로 흡입되는 냉매는 물론 실린더(141)의 압축공간(103b)으로 흡입되는 냉매가 가열되어, 냉매의 비체적이 상승하면서 흡입손실이나 또는 압축손실이 발생하게 되고, 이로 인해 전체적으로 압축기의 효율이 저하될 수 있다.

특히, 리니어 압축기에 오일베어링이 적용되는 경우에는 상대적으로 저온인 오일이 실린더와 피스톤 사이를 순환하면서 압축부의 온도를 낮출 수 있지만, 본 실시예와 같이 오일베어링이 배제되고 가스베어링이 적용되는 경우에는 고온인 냉매가 실린더와 피스톤 사이로 유입됨에 따라 압축부의 온도가 더욱 상승하게 되어 앞서 설명한 냉매의 온도상승이 더욱 가중될 수 있다.

더욱이, 압축공간에서 토출커버 조립체로 토출되는 냉매에 의해 토출커버 조립체의 온도는 대략 70℃ 안팎으로 고온상태를 유지함에 따라, 토출커버 조립체에 접촉되는 프레임 및 토출커버 조립체에 수용된 냉매와 접촉되는 실린더의 온도 역시 상승하게 된다. 그러면, 앞서 설명한 냉매의 온도가 더욱 상승하게 되면서 압축기 효율이 저하될 수 있다.

이에, 본 발명에 따른 리니어 압축기는, 프레임의 전방면과 이를 마주보는 토출커버 조립체 사이에 단열플레이트를 구비하여, 토출커버 조립체의 열이 프레임 또는 실린더로 전달되는 것을 차단할 수 있다. 이를 통해 흡입되는 냉매 또는 압축되는 냉매가 과열되는 것을 억제하여 압축유닛에서의 흡입손실 또는 압축손실이 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

도 5는 도 1에 따른 리니어 압축기에서 실린더가 결합된 프레임의 전방면을 실시예에 따라 보인 평면도이고, 도 6 및 도 7은 도 5에서 단열플레이트가 조립된 상태를 보인 "Ⅳ-Ⅳ"선단면도들이다.

먼저, 도 1 내지 도 4와 같이, 단열플레이트(170)는 프레임(120)의 전방면(122b)에 삽입되어 프레임(120)의 전방면(122b)과 제1 커버(161)의 제1 고정부(161b) 사이에 구비될 수 있다. 단열플레이트(170)는 프레임(120)의 플레이트 삽입홈(122f)에 인서트 사출되는 방식으로 형성되거나 또는 별도로 제작되어 후술할 플레이트 삽입홈(122f)에 후조립되는 방식으로 결합될 수 있다. 이에 대해서는 나중에 다시 설명한다.

단열플레이트(170)는 플라스틱과 같이 제1 커버(161)보다 열전도도가 낮은 재질로 형성될 수 있다. 이에 따라, 단열플레이트(170)는 제1 커버(161)가 프레임(120)과 직접 접촉되는 것을 전면적 또는 부분적으로 억제하여 제1 커버(161)가 함유하고 있는 열이 프레임(120)으로 전달되는 것을 차단할 수 있다.

여기서, 단열플레이트(170)는 프레임(120)의 전방면(122b) 형상과 동일하게 형성하여, 프레임(120)의 전방면(122b) 전체를 커버할 수도 있다. 하지만, 통상적인 단열재질은 프레임(120)에 비해 강도가 약하기 때문에 단열플레이트(170)가 프레임(120)의 전방면(122b) 전체를 커버할 정도로 크게 형성되면 그만큼 프레임(120)의 비율이 적어지게 된다. 그러면 프레임(120)의 강도를 확보하기 위해 단열플레이트(170)의 두께가 증가하여 압축기가 커지게 되거나 고강도 단열플레이트를 사용하여야 하므로 그만큼 비용 손실이 발생할 수 있다. 따라서, 프레임(120)의 강도를 유지하면서도 단열성능을 최대화할 수 있는 형상으로 형성하는 것이 바람직할 수 있다.

아울러, 단열플레이트(170)는 프레임(120)의 전방면(122b) 밖에서 토출커버 조립체(160)와의 사이에 설치될 수도 있지만, 이 경우는 단열플레이트(170)에 대한 안정성이 저하될 수 있다. 따라서, 단열플레이트(170)는 프레임(120)의 전방면(122b)에 삽입하여 고정하는 것이 안정적이다.

예를 들어, 도 2 및 도 5와 같이, 프레임(120)의 전방면(122b)에는 반경방향 외측에 외측돌부(122c)가 형성되고, 반경방향 내측에 내측돌부(122d)가 형성될 수 있다. 외측돌부(122c)는 외측 가장자리를 따라 연속으로 형성되며, 내측돌부(122d)는 실린더(141)가 삽입되는 실린더 삽입구멍(123)의 주변을 둘러싸도록 형성될 수 있다.

외측돌부(122c) 사이에 소정의 깊이만큼 함몰진 이격홈(122e)이 형성되고, 이격홈(122e)의 안쪽과 내측돌부(122d)의 사이에는 후술할 단열플레이트(170)의 제1 단열부(171)가 삽입될 수 있는 깊이만큼 함몰지게 플레이트 삽입홈(122f)이 형성될 수 있다. 플레이트 삽입홈(122f)의 깊이는 이격홈(122e)보다 깊게 형성될 수 있다.

또, 플레이트 삽입홈(122f)의 깊이는 단열플레이트(170)의 형성방법에 따라 다르게 형성될 수 있다. 예를 들어, 단열플레이트(170)를 인서트 사출 성형하는 경우에는 플레이트 삽입홈(122f)의 깊이는 단열플레이트(170)의 두께보다 적어도 같거나 크게 형성되어야 한다. 그래야 단열플레이트(170)의 성형시 용탕이 흘러나가지 않게 된다. 반면, 단열플레이트(170)를 착탈 가능하게 제작하여 플레이트 삽입홈(122f)에 후조립하는 경우에는 플레이트 삽입홈(122f)의 깊이가 단열플레이트(170)의 두께보다 크게 형성될 필요가 없다. 오히려, 플레이트 삽입홈(122f)의 깊이가 단열플레이트(170)의 두께보다 작게 형성하는 것이 단열 측면에서 유리할 수 있다.

그리고, 외측돌부(122c)의 일부는 토출커버 조립체(160)를 프레임(120)에 지지하는 볼트자리면에 해당하므로, 볼트자리면을 이루는 외측돌부(122c)는 평평하게 형성되는 반면 이들을 제외한 다른 외측돌부(122c)는 프레임(120)의 무게를 줄이면서 강도를 유지할 수 있도록 얇은 리브 형상으로 형성될 수 있다.

여기서, 볼트자리면을 이루는 외측돌부(이하, 제1 외측돌부)(122c1)는 후술할 단열플레이트(170)의 제2 단열부(172)가 삽입되도록 실제로는 소정의 깊이를 가지는 홈으로 형성되거나 또는 이격홈(122e)으로부터 분리되도록 제2 단열부(172)를 둘러싸는 얇은 테두리 형태로 형성될 수 있다. 반면, 볼트자리면을 제외한 외측돌부(이하, 제2 외측돌부)(122c2)는 이격홈(122e)으로부터 소정의 높이만큼 돌출 형성될 수 있다.

이에 따라, 외측돌부(122c)의 일부 구간이 케이싱(110)의 내부공간(101)과 연통되어, 이격홈(122e)이 케이싱(110)의 내부공간(101)과 연통될 수 있도록 하는 일종의 연통부(미부호)가 형성될 수 있고, 이격홈(122e)에는 케이싱(110)의 내부공간(101)과 항상 연통되면서 상대적으로 저온인 흡입압의 냉매가 채워져 일종의 단열공간부가 형성될 수 있다.

내측돌부(122d)는 앞서 설명한 바와 같이 프레임(120)의 실린더 삽입구멍(123)을 둘러싸도록 형성될 수 있다. 내측돌부(122d)는 그 전방면이 실린더(141)의 전방면(141b)과 동일한 높이를 이루도록 형성될 수 있다.

한편, 플레이트 삽입홈(122f)은 후술할 제1 단열부(171)가 삽입되는 제1 플레이트 삽입홈(122f1)과, 제2 단열부(172)가 삽입되는 제2 플레이트 삽입홈(122f2)으로 이루어질 수 있다.

제1 플레이트 삽입홈(122f1)은 앞서 설명한 바와 같이 외측돌부(122c)와 내측돌부(122d)의 사이, 정확하게는 내측돌부(122d)와 이격홈(122e) 사이에 형성될 수 있다. 플레이트 삽입홈(122f)은 이격홈(122e)으로부터 분리되도록 그 이격홈(122e)과의 사이에 얇은 분리돌부(122g)가 형성될 수 있다. 다만, 플레이트 삽입홈(122f)은 전체적으로 단열플레이트(170)와 동일한 형상으로 형성되므로, 구체적인 설명은 단열플레이트에 대한 설명으로 대신한다.

본 실시예에 따른 단열플레이트(170)는 토출밸브 조립체(160) 또는 프레임(120)보다 열전도도가 낮은 재질로 이루어지는 것이 단열 효과를 높일 수 있어 바람직하다.

단열플레이트(170)는 전체적으로는 환형으로 형성될 수 있다. 하지만, 경우에 따라서는 원호 형상으로 형성되어 원주방향을 따라 일정 간격을 두고 배치될 수도 있다.

도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 단열플레이트(170)는 환형으로 형성되는 제1 단열부(171)와, 제1 단열부(171)의 외주면에서 반경방향으로 연장되는 제2 단열부(172)로 이루어질 수 있다.

제1 단열부(171)는 제1 커버(161)의 제1 공간부(161a)와 제1 고정부(161b)가 연결되는 지점에서 반경방향으로 제1 고정부(161b)의 중간까지 폭만큼의 넓이를 가지도록 환형으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 단열부(171)의 외주면(171a)과 내주면(171b)은 제1 토출공간(104a)의 범위 밖에 위치할 수 있다. 하지만, 제1 단열부(171)의 내주면(171b)은 제1 토출공간(104a)의 범위 안에 위치하도록 형성할 수도 있다. 이에 대하여는 나중에 다른 실시예로 설명한다.

제1 단열부(171)의 전방면(171c)과 후방면(171d)은 평평하게 형성될 수 있다. 전방면(171c)과 후방면(171d) 중에서 제1 커버(161)를 마주보는 전방면(171c)에는 오링(O-ring)과 같은 제1 실링부재(166a)가 삽입될 수 있도록 실링부재 삽입홈(171e)이 외주면(171a)과 내주면(171b) 사이에 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 실링부재(166a)는 단열플레이트(170)의 전방면(171c)에 삽입되어 제1 커버(161)의 제1 고정부(161b)와 밀착되고, 제1 토출공간(104a)은 제1 실링부재(166a)에 의해 밀봉 될 수 있다.

제1 단열부(171)의 후방면(171d)은 프레임(120)의 플레이트 삽입홈(122f)에 밀착되어 결합될 수 있다. 이에 따라, 제1 단열부(171)의 후방면(171d)과 이 후방면(171d)이 마주보는 플레이트 삽입홈(122f)의 바닥면 사이에는 별도의 실링부재가 구비되지 않고도 제1 토출공간(104a)을 밀봉할 수도 있다.

하지만, 제1 단열부(171)의 후방면(171d)과 플레이트 삽입홈(122f)의 바닥면 사이에는 단열플레이트(170)의 형성 방법에 따라 실링부재가 구비될 수도 있다. 예를 들어, 도 6과 같이 단열플레이트(170)가 플레이트 삽입홈(122f)에 인서트 사출방식에 의해 일체로 형성되는 경우에는 제1 단열부(171)가 플레이트 삽입홈(122f)에 밀착됨에 따라, 제1 단열부(171)의 후방면(171d)에 별도의 실링부재가 불필요할 수도 있다.

반면, 도 7a 내지 도 7c와 같이 단열플레이트(170)가 별도로 제작되어 플레이트 삽입홈(122f)에 후조립되는 방식에 의해 결합되는 경우에는 제1 단열부(171)와 플레이트 삽입홈(122f) 사이에 틈새가 발생되면서 제1 토출공간(104a)의 냉매가 누설될 수 있다. 따라서, 제1 단열부(171)와 제1 플레이트 삽입홈(122f1) 사이에 제2 실링부재(166b)를 구비하여 제1 토출공간(104a)의 냉매가 제1 단열부(171)와 제1 플레이트 삽입홈(122f1) 사이로 누설되는 것을 억제할 수 있다.

제2 실링부재(166b)는 제1 단열부(171)의 폭을 고려하여 그 설치위치가 정해질 수 있다. 예를 들어, 제1 단열부(171)의 폭이 좁은 경우에는 제2 실링부재(166b)는 도 7a와 같이 제1 플레이트 삽입홈(122f1)의 바닥면에 구비되는 제2 실링부재 삽입홈(122h1)에 삽입되어 제1 단열부(171)의 후방면(171d)에 밀착되거나, 또는 도 7b와 같이 제1 플레이트 삽입홈(122f1)의 내측면에 구비되는 제2 실링부재 삽입홈(122h2))에 삽입되어 제1 단열부(171)의 내주면(171b)에 밀착될 수 있다. 도 7b의 경우에는 제2 실링부재(166b)의 내경이 작아 조립이 용이하고 신뢰성이 향상될 수 있다.

또, 도 7c와 같이 제2 실링부재(166b)는 제1 단열부(171)의 후방면(171d)에 구비되는 제2 실링부재 삽입홈(171f)에 삽입되어 제1 플레이트 삽입홈(122f1)이 바닥면에 밀착되도록 할 수도 있다. 도 7c의 실시예가 도 7a 및 도 7b의 실시예에 비해 모듈화 측면에서 유리할 수 있다.

상기와 같이, 본 실시예들은 단열플레이트(170)를 프레임(120)에 후조립함에 따라, 제2 외측돌부(122c2)는 물론 전술한 실시예와 달리 단열플레이트(170)를 성형하기 위한 제1 외측돌부(122c1)를 높게 형성할 필요가 없다. 이에 따라, 단열플레이트(170)의 높이를 프레임(120)보다 높게 하여 제1 커버(161)와 프레임(120)이 접하는 면적을 최소화할 수 있다.

또, 본 실시예들은 베어링 입구홈(125a)이 단열플레이트(170)의 내주면(171b)보다 안쪽에 위치하게 되므로, 베어링 입구홈(125a)과 제1 토출공간(104a)은 서로 연통될 수 있다. 따라서, 베어링 입구홈(125a)의 주변에는 별도의 실링부재가 구비될 필요가 없다.

한편, 제2 단열부(172)는 제1 커버(161)와 프레임(120)이 가장 넓게 접촉되는 부위에 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 제1 커버(161)와 프레임(120)이 접촉되는 부위 중에서 가장 넓게 접촉되는 부위는 볼트지지면이므로, 제2 단열부(171)는 볼트지지면을 이루는 제1 외측돌부(122c1)의 위치에 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 따라서, 제2 단열부(172)는 제1 단열부(171)의 외주면(171a)에서 원주방향을 따라 대략 120°간격을 두고 형성될 수 있다.

그리고 제2 단열부(172)에는 그 제2 단열부(172)를 사이에 두고 제1 커버(161)와 프레임(120)을 볼트 체결할 수 있도록 볼트구멍(172a)이 형성될 수 있다.

하지만, 볼트구멍은 경우에 따라서는 불필요할 수도 있다. 예를 들어, 단열플레이트(170)가 인서트사출 방식으로 형성되는 경우에는 단열플레이트(170)의 측면을 경사지게 형성하여, 볼트로 체결하지 않고도 단열플레이트(170)가 플레이트 삽입홈(122f)에서 탈거되지 않도록 할 수 있다. 이때, 제2 단열부(172)는 플레이트 삽입홈(122f)에 삽입되어 단열플레이트(170)가 원주방향으로 겉도는 것을 억제할 수 있다.

한편, 도 2 및 도 4와 같이, 제2 단열부(172)가 접하는 제1 커버(161)와 프레임(120)의 사이에는 가스켓(165)과 같은 별도의 단열부재가 더 구비될 수 있다. 이에 따라, 단열플레이트(170)에 포함되지 않는 제2 외측돌부(122c2)가 제1 커버(161)와 직접 접촉되는 것을 가스켓(165)으로 차단하여 토출커버 조립체(160)의 열이 프레임(120)으로 전달되는 것을 최소화할 수 있다.

도면중 미설명 부호인 145는 실린더 고정링이다.

상기와 같은 본 발명에 의한 리니어 압축기는 다음과 같은 작용효과가 있다.

즉, 압축공간(103b)에서 토출되는 냉매는 제1 커버(161)의 제1 토출공간(104a)으로 유입된다. 이 냉매는 제1 토출공간(104a)을 이루는 제1 공간부(161a)와 접촉되어 제1 공간부(161a)를 가열하고, 제1 공간부(161a)는 연장된 제 1 고정부(161b)를 가열시키게 된다. 이때, 제1 고정부(161b)가 그와 마주보는 프레임(120)에 접촉되어 있으면 제1 고정부(161b)의 열이 프레임(120)으로 전도되어 프레임(120)의 온도가 상승하게 된다.

하지만, 도 에서와 같이, 제1 고정부(161b)와 프레임(120)의 전방면(122b) 사이에 열전도도가 낮은 재질로 된 단열 플레이트(165)가 위치하게 되면 제1 커버(161)에서 프레임(120) 방향으로 열이 전도되는 것을 차단하여 프레임(120)이 가열되는 것을 억제할 수 있다.

더욱이, 단열플레이트(170) 외에 가스켓(165)이 제1 커버(161)와 프레임(120)의 사이에 구비되는 경우에는 제1 커버(161)에서 프레임(120) 방향으로 열이 전도되는 것을 더욱 효과적으로 차단하여 프레임(120)이 가열되는 것을 최소한으로 억제할 수 있다.

이로써, 프레임의 온도가 대략 60℃ 이하로 유지되면서 흡입유로 또는 압축공간의 냉매가 과열되는 것이 억제될 수 있고, 이를 통해 냉매의 흡입손실과 압축손실이 감소하게 되어 압축기의 효율이 향상될 수 있다.

한편, 본 발명에 의한 리니어 압축기에서 단열플레이트에 대한 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.

즉, 전술한 실시예에서는 단열플레이트의 제1 단열부가 제1 토출공간의 밖에 위치하는 것이었으나, 본 실시예는 단열플레이트의 제1 단열부가 제1 토출공간의 범위 안에 위치하는 것이다.

도 8은 본 발명에 의한 단열플레이트의 다른 실시예를 설명하기 위해 보인 평면도이고, 도 9 내지 도 10b는 도 8에서 단열플레이트의 다른 실시예들에 대한 "Ⅴ-Ⅴ"선단면도들이다.

도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 단열플레이트(170)는, 제1 단열부(171)의 내주면(171b)이 제1 토출공간(104a)의 범위 안으로 연장되어 그 제1 토출공간(104a)과 중첩되도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 프레임(120)의 내측돌부(122d)는 그 외주면이 제1 토출공간(104a)의 범위내에 위치하도록 형성되고, 제1 단열부(171)의 내주면(171b)은 내측돌부(122d)의 외주면을 둘러싸도록 배치될 수 있다.

제1 단열부(171)는 그 내주면(171b)이 실린더 방향으로 연장됨에 따라, 프레임(120)의 전방면(122b)에 구비되는 베어링 입구홈(125a)이 제1 단열부(171)에 의해 커버될 수 있다. 따라서, 제1 단열부(171)에는 제1 토출공간(104a)과 베어링 입구홈(125a)이 연통될 수 있도록 가스통공(171g)이 형성될 수 있다.

그리고 이 경우에도 단열플레이트(170)의 외측에는 가스켓(165)과 같은 단열부재가 제2 단열부(172)와 축방향으로 겹쳐져 제1 커버(161)와 프레임(120) 사이에 구비될 수 있다.

상기와 같은 본 실시예에 따른 단열플레이트의 기본적인 구성과 이에 따른 작용 효과는 전술한 실시예와 대동소이하다. 다만, 본 실시예는 단열플레이트(170)의 제1 단열부(171)가 제1 토출공간(104a)의 범위 안에 위치하는 프레임(120)의 전방면(122b) 대부분을 가리게 되므로, 제1 토출공간(104a)에 수용된 고온의 냉매가 프레임(120)에 직접 접촉되는 것을 차단하여 프레임(120)이 가열되는 것을 더욱 효과적으로 억제할 수 있다. 이를 통해 흡입유로와 압축공간의 냉매가 가열되는 것을 막아 흡입손실이나 압축손실을 줄일 수 있다.

또, 본 실시예와 같이 제1 단열부의 폭이 넓은 경우에는 단열플레이트에 제1 실링부재와 제2 실링부재를 모두 결합하면서도 단열플레이트의 두께를 최대한 얇게 형성하여 프레임의 강도를 확보할 수 있다.

예를 들어, 도 10a와 같이, 제1 단열부(171)의 전방면(171c)에는 제1 실링부재 삽입홈(171e)이, 후방면(171d)에는 제2 실링부재 삽입홈(171f)이 각각 형성될 수 있다. 제1 실링부재 삽입홈(171d)과 제2 실링부재 삽입홈(171f)은 반경방향으로 일정 간격(t)만큼 이격되도록 형성하는 것이 바람직할 수 있다.

이로써, 단열플레이트(170)의 양쪽 측면에 각각 실링부재(166a)(166b)를 일체화하면서도 단열플레이트(170)의 두께가 너무 두꺼워지는 것을 방지할 수 있고, 이를 통해 프레임(120)의 두께를 확보하여 프레임(120)의 강도를 유지할 수 있다.

한편, 전술한 실시예에서는 제1 단열부가 프레임의 전방면을 덮어 그 프레임이 제1 토출공간의 냉매에 의해 가열되는 것을 차단하는 것이었으나, 도 10b와 같이 단열플레이트(170)의 제1 단열부(171)가 프레임(120)을 넘어 실린더(141)의 전방면(141b) 일부(또는 전체)를 덮어 실린더(141)까지 제1 토출공간(104a)의 냉매로부터 차단할 수도 있다. 다만, 이 경우에는 프레임(120)과 실린더(141) 사이가 분리됨에 따라 단열플레이트(170)는 인서트 사출로 형성할 수 없고 별도로 제작하여 후조립될 수 있다. 따라서, 이 경우에는 단열플레이트(170)의 전방면(171c)과 후방면(171d)에 각각 실링부재(166a)(166b)가 구비되어야 제1 토출공간(104a)의 냉매가 누설되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

한편, 본 발명에 의한 단열플레이트에 대한 또다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다. 즉, 전술한 실시예들에서는 복수 개의 제2 단열부가 제1 단열부의 외주면에서 반경방향으로 연장 형성되는 것이었으나, 본 실시예는 제2 단열부를 이루는 부분이 제1 단열부의 외주면에서 환형으로 연장 형성되는 것이다.

도 11은 본 발명에 의한 단열플레이트의 또다른 실시예를 설명하기 위해 보인 평면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 단열플레이트(170)는 외주면(171a)이 원형을 이루는 환형으로 형성되되, 그 외주면(171a)이 제1 커버(161)와 프레임(120)이 체결되는 위치보다 더 바깥쪽에 위치하도록 형성될 수 있다.

이에 따라, 단열플레이트(170)의 외경은 프레임(120)의 외경 또는 제1 커버(161)의 외경(정확하게는 제1 고정부의 외경)과 대략 동일하거나 또는 적어도 제1 커버(161)의 외경보다 같거나 크게 형성될 수 있다.

상기와 같은 본 실시예에 따른 단열플레이트는 그 기본적인 구성과 그에 따른 작용 효과가 전술한 실시예들과 대동소이할 수 있다. 다만, 본 실시예는 단열플레이트(170)가 제1 커버(161)의 제1 고정부(161b)와 프레임(120)의 전방면(122b) 사이에 위치하게 되면서 제1 커버(161)의 제1 고정부(161b) 전체를 차단하게 되고, 이로 인해 제1 커버(161)의 제1 고정부(161b)를 통해 프레임(120)으로 열이 전달되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

아울러, 본 실시예에서는 단열플레이트(170)가 제1 커버(161)의 제1 고정부(161b)와 접하는 부분을 모두 단열함에 따라 별도의 가스켓을 추가로 구비할 필요가 없을 수 있다.

또, 상기와 같은 실시예에서도 단열플레이트(170)의 내주면(171b)은 제1 토출공간(104a)과 중첩되는 범위까지 내측으로 연장 형성될 수 있다. 이 경우에는 단열플레이트(170)에 의해 프레임(120)의 전방면(122b) 대부분을 덮거나 프레임(120)을 넘어 실린더(141)의 전방면(141b)까지 덮게 되므로 흡입유로의 냉매나 압축공간의 냉매가 가열되는 것을 더욱 효과적으로 억제할 수 있다.

한편, 도면으로 도시하지는 않았으나, 단열플레이트(170)를 후조립하는 경우에는 플레이트 삽입홈을 형성하지 않고 단열플레이트(170)를 프레임(120)의 전방면(122b)에 밀착시킨 상태에서 볼트로 체결하여 고정할 수도 있다.

101: 케이싱의 내부공간 102 : 소음공간
103a: 흡입유로 103b : 압축공간
104a,104b,104c : 토출공간 105a,105b,105c : 연통구멍
106 : 연결관 110: 케이싱
120: 프레임 121 : 바디부
122 : 플랜지부 122b : 프레임의 전방면
122c : 외측돌부 122d : 내측돌부
122f : 플레이트 삽입홈 122f1 : 제1 플레이트 삽입홈
122f2 : 제2 플레이트 삽입홈 122g : 분리돌부
130: 리니어 모터 130a : 스테이터
130b : 무버 140: 압축 유닛
141: 실린더 141b : 실린더의 전방면
141c : 커버안착면 141d : 실링부재 삽입홈
142: 피스톤 143: 흡입밸브
144 : 토출밸브 조립체 160 : 토출커버 조립체
161,162,163 : 제1,2,3 커버 161a,162a,163a : 제1,2,3 공간부
161b,162b,163b : 제1,2,3 고정부 165 : 가스켓
166a,166b : 제1,2 실링부재 170 : 단열플레이트
171 : 제1 단열부 171a : 외주면
171b : 내주면 171c : 전방면
171e : 제1 실링부재 삽입홈 171d : 후방면
171f : 제2 실링부재 삽입홈 171g : 가스통공
172 : 제2 단열부 172a : 볼트구멍

Claims (17)

1. 밀봉된 내부공간을 가지는 케이싱;
   상기 케이싱의 내부공간에 구비되고 무버가 스테이터에 대해 왕복운동을 하는 리니어 모터;
   상기 리니어 모터의 내측에 위치하며, 압축공간을 형성하는 실린더;
   상기 실린더의 내부에 구비되며, 상기 무버와 함께 왕복운동을 하면서 상기 압축공간의 체적을 가변시키는 피스톤;
   상기 압축공간에서 배출된 냉매를 수용하도록 토출공간이 구비되는 적어도 한 개 이상의 토출커버;
   상기 실린더가 삽입되어 고정되며, 상기 토출커버가 전방면에 결합되는 프레임; 및
   상기 프레임에 비해 열전도도가 낮은 재질로 형성되며, 상기 토출커버를 마주보는 상기 프레임의 전방면에 구비되는 단열플레이트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 프레임의 전방면에는 소정의 깊이를 가지는 플레이트 삽입홈이 형성되고,
   상기 플레이트 삽입홈에 상기 단열플레이트가 삽입되어 고정되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
3. 제2항에 있어서,
   상기 프레임의 전방면에는 상기 단열플레이트가 착탈 가능하게 삽입되고,
   상기 플레이트 삽입홈의 깊이는 상기 단열플레이트의 두께보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
4. 제1항에 있어서, 상기 단열플레이트는,
   환형으로 형성되는 제1 단열부; 및
   상기 제1 단열부의 외주면에서 반경방향으로 연장되는 적어도 한 개 이상의 제2 단열부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
5. 제4항에 있어서,
   상기 토출커버를 마주보는 상기 제1 단열부의 일측면에는 실링부재 삽입홈이 형성되고,
   상기 실링부재 삽입홈에는 상기 토출커버와 밀착되는 실링부재가 삽입되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
6. 제4항에 있어서,
   상기 제1 단열부는 적어도 일부가 상기 토출커버의 토출공간 범위와 중첩되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
7. 제6항에 있어서,
   상기 프레임에는 상기 실린더의 내주면과 상기 피스톤의 외주면 사이를 상기 토출커버의 토출공간과 연통시키는 베어링 입구홈이 형성되고,
   상기 제1 단열부에는 상기 베어링 입구홈과 연통되는 관통구멍이 형성되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
8. 제4항에 있어서,
   상기 제2 단열부에는 상기 토출커버와 프레임을 볼트 체결하기 위한 볼트구멍이 형성되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
9. 제1항에 있어서,
   상기 단열플레이트는 환형으로 형성되고, 상기 토출커버를 마주보는 면에는 소정의 높이만큼 돌출되어 상기 토출커버와 접하는 적어도 한 개 이상의 돌출면이 외주면과 내주면 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
10. 제1항에 있어서,
    상기 단열플레이트와 토출커버의 사이 또는 상기 단열플레이트와 프레임의 사이 중에서 적어도 어느 한 쪽에는 실링부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
11. 제10항에 있어서,
    상기 토출커버를 마주보는 상기 단열플레이트의 일측면에는 상기 실링부재가 삽입되도록 실링부재 삽입홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
12. 제11항에 있어서,
    상기 단열플레이트를 마주보는 상기 프레임의 전방면에는 상기 실링부재가 삽입되도록 실링부재 삽입홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
13. 제1항에 있어서,
    상기 토출커버와 프레임의 사이에는 상기 단열플레이트보다 높은 탄성을 가지는 가스켓이 구비되고,
    상기 가스켓은 상기 단열플레이트의 일부와 축방향으로 중첩되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 토출커버의 토출공간으로 배출된 냉매의 일부를 상기 실린더와 피스톤 사이로 안내하여 상기 실린더와 피스톤 사이를 냉매로 윤활하는 가스베어링이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
15. 밀봉된 내부공간을 가지는 케이싱;
    상기 케이싱의 내부공간에 구비되고, 무버가 스테이터에 대해 왕복운동을 하는 리니어 모터;
    상기 케이싱의 내주면에서 이격되어 구비되며, 상기 리니어 모터의 무버에 연결되는 피스톤이 실린더에서 왕복운동을 하면서 상기 실린더에 압축공간을 형성하는 압축유닛;
    상기 압축공간에서 토출된 냉매의 일부를 상기 실린더와 피스톤 사이로 안내하여 상기 실린더와 피스톤 사이를 윤활하는 가스베어링;
    상기 케이싱의 내주면으로부터 이격되어 상기 압축유닛에 결합되며, 상기 압축공간에서 배출된 냉매를 수용하도록 토출공간이 구비되는 적어도 한 개 이상의 토출커버;
    상기 토출커버보다 열전도도가 낮은 재질로 형성되어 상기 압축유닛과 토출커버의 사이에 구비되고, 상기 토출커버를 마주보는 상기 압축유닛의 전방면에 삽입되어 고정되는 단열플레이트; 및
    상기 단열플레이트와 토출커버의 사이에 구비되어, 상기 토출공간을 실링하는 제1 실링부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
16. 제15항에 있어서,
    상기 단열플레이트에는 상기 제1 실링부재가 삽입되도록 제1 실링부재 삽입홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
17. 제15항에 있어서,
    상기 단열플레이트와 압축유닛 사이에 구비되어, 상기 토출공간을 실링하는 제2 실링부재가 더 구비되고,
    상기 단열플레이트와 그 단열플레이트가 마주보는 상기 압축유닛 중에서 적어도 어느 한 쪽에는 상기 제2 실링부재가 삽입되도록 제2 실링부재 삽입홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.

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