KR20190131838A - 차압 급유 구조를 개선한 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저압력비 운전 조건에서도 압축실 내부로 원활하게 급유가 이루어질 수 있는 압축기를 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 압축실의 내부로 오일을 공급하는 급유홀의 개방시점을 압축실 압축 개시 이전으로 앞당김으로써 급유 구간에서의 압축실 평균 압력을 낮출 수 있는 구조를 제공한다. 이러한 구조의 압축기는 저압력비 운전 조건에서도 압축실의 내부로 원활한 급유가 이루어질 수 있도록 함으로써, 압축기의 운전 효율과 신뢰성을 향상시키는 효과를 가져온다.

Description

차압 급유 구조를 개선한 압축기{COMPRESSOR HAVING IMPROVED DIFFERENTIAL PRESSURE STRUCTURE FOR OIL SUPPLYING}

본 발명은 차압 급유 구조를 개선한 압축기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 저압력비 운전시의 차압 급유 유량을 충분히 확보할 수 있도록 차압 급유 구조를 개선한 압축기에 관한 것이다.

일반적으로 압축기는 냉장고나 에어콘과 같은 증기압축식 '냉동사이클'(이하, 냉동사이클로 약칭함)에 적용되고 있다.

압축기는 냉매를 압축하는 방식에 따라 왕복동 압축기, 로터리 압축기, 스크롤 압축기 등으로 구분될 수 있다.

이 중 스크롤 압축기는 밀폐용기의 내부공간에 고정된 고정 스크롤에 선회 스크롤이 맞물려 선회운동을 하는 구조를 가진다. 스크롤 압축기는 고정 스크롤의 고정랩과 선회 스크롤의 선회랩 사이에 압축실이 형성된다.

스크롤 압축기는 다른 종류의 압축기에 비하여 상대적으로 높은 압축비를 얻을 수 있는 장점을 가진다. 또한 스크롤식 압축기는 냉매의 흡입, 압축, 토출 행정이 부드럽게 이어져 안정적인 토크를 얻을 수 있다. 이러한 장점으로 인하여, 스크롤 압축기는 공조장치 등에서 냉매압축용으로 널리 사용되고 있다.

스크롤 압축기는 구동 모터와 압축부의 위치에 따라 상부 압축식 또는 하부 압축식으로 구분될 수 있다. 상부 압축식 스크롤 압축기는 압축부가 구동 모터보다 상측에 위치하는 구조를 가진다. 하부 압축식 스크롤 압축기는 압축부가 구동 모터보다 하측에 위치하는 구조를 가진다.

스크롤 압축기는 압축실과 베어링에 오일을 공급하는 구조를 구비한다. 스크롤 압축기는 압축부에서 토출되는 고압을 이용하여 필요부위에 오일이 공급되도록 하는 차압 급유 구조를 구비한다.

도 1은 일반 압력비에서 크랭크 각도에 따른 압축실의 압력 변화를 나타낸 그래프이고, 도 2는 저압력비에서 크랭크 각도에 따른 압축실의 압력 변화를 나타낸 그래프이다.

도 1 및 도 2에서, Pd는 토출압력을 나타낸 것이고, Pm은 급유라인이 연통되는 구간인 급유 영역에서 압축실의 평균압력을 나타낸 것이고, Ps는 흡입압력을 나타낸 것이다. (압력의 크기는 Pd > Pm > Ps 가 된다.)

이하에서, 일반 압력비라 함은 후술하는 저압력비와 대비되는 개념으로 압축기로 흡입되는 압력과 압축기에서 토출되는 토출 고압의 비율인 압축비가 2 이상인 경우를 의미한다. 저압력비라 함은 압축기로 흡입되는 압력과 압축기에서 토출되는 토출 압력의 비율인 압축비가 1 초과 2 미만인 경우를 의미한다. 여기서 압력은 절대 압력을 기준으로 한다.

도 1과 도 2 에서 급유 영역은 압축실의 내부로 오일이 공급되는 구간을 의미한다. 급유 영역은 크랭크각이 0°에서 180°인 구간이다.

도 1과 도 2를 비교해보면, 토출 압력(Pd)과 급유 영역의 압축실 평균압력(Pm)의 차이는 저압력비 조건인 경우에 일반 압력비 조건인 경우보다 작아지는 것을 확인할 수 있다.

차압 급유 구조를 구비하는 압축기는, 토출 압력(Pd)과 급유 영역에서의 압축실 평균 압력(Pm)의 차이(차압)가 작으면 압축실 내부로 공급되는 급유량이 부족할 수 있다. 차압 급유 구조를 구비하는 압축기는, 차압이 지나치게 작은 경우 압축실 내부로의 급유가 전혀 이루어지지 않을 수도 있다. 압축기에 생성되는 차압의 크기가 너무 작으면 유로 저항 때문에 급유가 이루어지지 못할 수 있다.

본 발명은 저압력비 운전 조건에서도 압축실의 내부로 충분한 급유가 이루어질 수 있는 차압 급유 구조를 구비하는 압축기에 관한 것이다.

본 발명의 목적은 저압력비 운전 조건에서 압축실 내부로 원활하게 급유가 이루어질 수 있는 압축기를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 압축기의 저압력비 운전 조건에서도 급유를 위한 충분한 차압을 확보할 수 있는 압축기를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 압축기의 저압력비 운전 조건에서도 압축실에 충분한 급유가 이루어질 수 있도록 함으로써 압축기의 효율과 신뢰성을 향상시키기 위한 것이다.

본 발명은 차압이 부족한 저압력비 운전 조건에서도 압축실 내부로 원활하게 급유가 이루어질 수 있도록 하는 압축기를 제공한다. 이를 위해 본 발명에 따른 압축기는 고정 스크롤에 형성되어 중간압실로 안내된 오일을 압축실로 공급하는 차압 급유 유로를 구비하되, 상기 차압 급유 유로의 출구인 급유홀이 압축실의 흡입 완료 이전에 개방되는 구조를 제공한다.

본 발명에 따른 압축기는 급유 구간의 압축실 평균 압력을 낮출 수 있도록 하는 구조를 제공한다. 이를 위해 급유 구간이 크랭크각 -α°(0<α<180)에서 시작되는 구조를 제공한다. 이는 급유홀의 개방시점을 앞당겨 급유 구간에서의 압축실 평균 압력이 낮아지도록 하기 위한 것이다.

본 발명은 다른 실시예에 따른 압축기는 메임 프레임에 구비되며 오일 홀을 통해 토출된 오일을 제공받는 제1 차압 급유 유로와, 고정 스크롤에 구비되어 제1 차압 급유 유로로부터 제공받은 오일을 압축실로 안내하는 제2 차압 급유 유로를 구비하되, 상기 제2 차압 급유 유로의 출구인 급유홀이 압축실의 흡입 완료 이전에 개방되는 구조를 제공한다.

본 발명은 또 다른 실시예에 따른 압축기는 선회 스크롤에 구비되며 오일 홀을 통해 토출된 오일을 제공받는 제1 차압 급유 유로와, 고정 스크롤에 구비되어 제1 차압 급유 유로로부터 제공받은 오일을 압축실로 안내하는 제2 차압 급유 유로를 구비하되, 상기 제2 차압 급유 유로의 출구인 급유홀이 압축실의 흡입 완료 이전에 개방되는 구조를 제공한다.

본 발명에 따른 압축기는 흡입 압력과 토출 압력의 비율이 2 미만인 저압력비 조건에서 급유 구간의 압축실 평균 압력을 낮춤으로써, 급유의 동력이 되는 차압을 증가시킬 수 있는 효과를 가져온다.

본 발명에 따른 압축기는 압축실의 내부로 오일을 공급하는 급유 구간이 압축실의 압축 완료 이전부터 시작되도록 함으로써, 급유의 동력이 되는 차압을 충분히 확보할 수 있는 효과를 가져온다.

본 발명에 따른 압축기는 저압력비 운전 조건에서도 압축실의 내부로 원활한 급유가 이루어질 수 있도록 함으로써, 압축기의 운전 효율과 신뢰성을 향상시키는 효과를 가져온다.

도 1은 일반 압력비에서 크랭크각의 변화에 따른 압축실의 압력 변화를 나타낸 그래프이다.
도 2는 저압력비에서 크랭크각의 변화에 따른 압축실의 압력 변화를 나타낸 그래프이다.
도 3은 하부 압축식 스크롤 압축기의 기본 구조를 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 압축기의 차압 급유 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 압축기의 크랭크각이 0°일 때의 차압 급유 구조를 설명하기 위한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 압축기의 크랭크각이 90°일 때의 차압 급유 구조를 설명하기 위한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 압축기의 크랭크각이 180°일 때의 차압 급유 구조를 설명하기 위한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 압축기의 크랭크각이 270°일 때의 차압 급유 구조를 설명하기 위한 평면도이다.
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 압축기의 차압 급유 구조의 급유 구간을 설명하기 위한 그래프이다.
도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 압축기의 차압 급유 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 압축기의 차압 급유 구조를 설명하기 위한 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.

도 3은 하부 압축식 스크롤 압축기의 기본 구조를 나타낸 단면도이다.

스크롤 압축기는 내부공간을 갖는 케이싱(210), 내부공간의 상부에 구비되는 구동 모터(220), 구동 모터(220)의 하단에 배치되는 압축부(200), 구동 모터(220)의 구동력을 압축부(200)로 전달하는 회전축(226)을 포함할 수 있다.

여기에서, 케이싱(210)의 내부공간은 구동 모터(220)의 상측인 제1 공간(V1), 구동 모터(220)와 압축부(200)의 사이인 제2 공간(V2), 토출커버(270)에 의해 구획된 제3 공간(V3) 및 압축부(200)의 하측인 저유 공간(V4)으로 구획될 수 있다.

케이싱(210)은 원통 쉘(211)을 포함할 수 있다. 또한 원통 쉘(211)의 상부에는 상부 쉘(212)이 설치되고, 원통 쉘(211)의 하부에는 하부 쉘(214)이 설치될 수 있다. 상부 쉘(212) 및 하부 쉘(214)은 용접으로 원통 쉘(211)에 결합될 수 있다.

상부 쉘(212)에는 냉매 토출관(216)이 설치될 수 있다. 냉매 토출관(216)은 압축부(200)에서 토출되는 냉매를 외부로 배출시키는 통로이다.

하부 쉘(214)은 오일을 저장할 수 있는 저유 공간(V4)을 형성할 수 있다. 저유 공간(V4)은 압축부(200)에 공급되는 오일을 일시 저장하는 오일챔버로 기능한다.

원통 쉘(211)의 측면에는 냉매 흡입관(218)이 설치될 수 있다. 냉매 흡입관(218)을 통하여 흡입된 냉매는 압축부(200)로 공급된다. 압축부(200)로 공급된 냉매는 압축부에서 압축된 후 상기 냉매 토출관(216)으로 배출된다. 냉매 흡입관(218)은 고정 스크롤(250)의 측면을 따라 압축실(S1)까지 관통되어 설치될 수 있다.

구동 모터(220)는 케이싱(210) 내측의 상부에는 배치된다. 구동 모터(220)는 고정자(222)와 회전자(224)를 포함한다. 고정자(222)는 원통형으로 형성되어 케이싱(210)에 고정될 수 있다. 고정자(222)는 내주면에 권선된 코일(222a)을 포함한다. 고정자(222)는 외주면에 디컷(D-cut) 모양으로 절단된 냉매유로홈(212a)을 구비할 수 있다. 냉매유로홈(212a)은 압축부(200)에서 토출되는 냉매와 냉매에 혼합된 오일을 통과시키는 역할을 수행한다.

회전자(224)는 고정자(222)의 내부에 결합되어 회전동력을 발생시킨다. 회전자(224)는 그 중심에 압입된 회전축(226)과 함께 회전운동한다. 회전자(224)에서 발생된 회전동력은 회전축(226)을 통하여 압축부(200)로 전달된다.

압축부(200)는 메인 프레임(230), 고정 스크롤(250), 선회 스크롤(240) 및 토출커버(270)를 포함할 수 있다. 압축부(200)는 올담링(Oldham's ring)(150)을 더 포함할 수 있다. 올담링(150)은 선회 스크롤(240)과 메인 프레임(230) 사이에 설치될 수 있다. 올담링(150)은 선회 스크롤(240)의 자전(self rotaion)을 방지하는 역할을 수행한다.

다시 도 3을 참조하면, 메인 프레임(230)은 구동 모터(220)의 하부에 배치된다. 메인 프레임(230)은 압축부(200)의 상부를 형성한다.

메인 프레임(230)은 대략 원형을 갖는 프레임 경판부(이하, 제1 경판부)(232), 제1 경판부(232)의 중앙에 구비되고 회전축(226)이 관통하는 프레임 축수부(이하, 제1 축수부)(232a), 및 제1 경판부(232)의 외주부에서 하부로 돌출되는 프레임 측벽부(이하, 제1 측벽부)(231)를 구비한다.

제1 측벽부(231)의 외주부는 원통 쉘(211)의 내주면과 마주한다. 제1 측벽부(231)의 하단부는 후술할 고정 스크롤 측벽부(255)의 상단부와 마주한다.

제1 측벽부(231)는 프레임 토출공(이하, 제1 토출공)(231a)을 구비한다. 제1 토출공(231a)은 제1 측벽부(231)의 내부를 축 방향으로 관통하도록 형성된다. 제1 토출공(231a)은 냉매 통로의 기능을 수행한다. 제1 토출공(231a)의 입구는 후술할 고정 스크롤 토출공(256b)의 출구와 연통된다. 제1 토출공(231a)의 출구는 제2 공간(V2)과 연통된다.

제1 축수부(232a)는 제1 경판부(232)의 상면에서 구동 모터(220)를 향하는 방향으로 돌출 형성될 수 있다.

제1 경판부(232)의 상면에는 오일포켓(232b)이 형성될 수 있다. 오일포켓(232b)은 제1 축수부(232a)와 회전축(226) 사이에서 토출되는 오일을 포집하는 역할을 수행한다. 오일포켓(232b)은 제1 축수부(232a)의 외주면을 따라 환형으로 형성될 수 있다.

배압실(S2)은 메인 프레임(230)의 저면에 형성된다. 배압실(S2)은 메인 프레임(230)의 저면과 선회 스크롤(240)의 상면의 사이에 형성된다. 따라서, 배압실(S2)의 압력은 선회 스크롤(240)이 고정 스크롤(250)에 밀착되도록 작용한다.

배압실(S2)은 중간압 영역(즉, 중간압실)을 포함할 수 있다. 회전축(226)에 구비된 오일 공급 유로(226a)는 배압실(S2)의 압력보다 보다 높은 압력을 가지는 고압 영역을 포함할 수 있다.

고압 영역과 중간압 영역을 구획하기 위하여, 압축부(200)는 배압 씰(seal)(280)을 구비할 수 있다. 배압 씰(280)은 메인 프레임(230)과 선회 스크롤(240) 사이에 배치될 수 있다. 배압 씰(280)은 밀봉 부재 역할을 수행한다.

선회 스크롤(240)은 메인 프레임(230)과 고정 스크롤(250)의 사이에 배치된다. 선회 스크롤(240)은 고정 스크롤(250)에 대하여 선회 운동한다.

고정 스크롤(250)은 메인 프레임(230)의 저면에 결합된다. 고정 스크롤(250)은 고정 스크롤 경판부(제2 경판부)(254), 고정 스크롤 측벽부(이하, 제2 측벽부)(255), 고정랩(251), 및 고정 스크롤 축수부(이하, 제2 축수부)(252)를 구비할 수 있다.

제2 경판부(254)는 대략 원판 형상을 갖는다. 제2 측벽부(255)는 제2 경판부(254)의 외주부에서 상부로(메인 프레임을 향하여) 돌출된 형상을 갖는다. 고정랩(251)은 제2 경판부(254)의 상면에서 돌출된 형상을 갖는다. 제2 축수부(252)는 상기 제2 경판부(254)의 배면 중앙에 형성된다. 제2 축수부(252)는 회전축(226)이 관통된다.

상기 고정랩(251)은 후술할 선회 스크롤(240)의 선회랩(241)과 맞물려 압축실(S1)을 형성한다.

제2 경판부(254)는 토출구(253)를 구비할 수 있다. 토출구(253)는 압축된 냉매를 압축실(S1)로부터 토출커버(270)의 내부공간으로 안내하는 경로를 제공한다. 토출구(253)의 위치는 요구되는 토출압 등을 고려하여 임의로 설정될 수 있다.

토출커버(270)는 고정 스크롤(250)의 저면에 결합될 수 있다. 토출커버(270)는 냉매를 오일과 혼합되지 않게 하는 역할을 수행한다. 토출커버(270)에 의하여 분리된 냉매는 고정 스크롤 토출공(256b)으로 안내된다. 토출커버(270)는 냉매의 토출유로와 저유 공간(V4)을 분리할 수 있도록 고정 스크롤(250)의 저면에 밀봉 결합될 수 있다.

또한 토출커버(270)는 오일피더(271)가 관통되는 관통구멍(276)을 구비한다. 오일피더(271)는 회전축(226)의 서브 베어링부(226g)에 결합되고 저유 공간(V4)에 잠기도록 배치된다.

제2 측벽부(255)는 고정 스크롤 토출공(이하, 제2 토출공)(256b)을 구비할 수 있다. 제2 토출공(256b)은 제2 측벽부(255) 내부를 축 방방향으로 관통하도록 형성된다. 제2 토출공(256b)은 제1 토출공(231a)과 함께 냉매 통로 역할을 수행한다.

제2 토출공(256b)의 입구는 토출커버(270)의 내부공간과 연통된다. 제2 토출공(256b)의 출구는 제1 토출공(231a)의 입구와 연통된다. 제2 토출공(256b)과 제1 토출공(231a)은 제3 공간(V3)과 제2 공간(V2)을 연통시키는 역할을 수행한다.

냉매 흡입관(218)은 제2 측벽부(255)에 설치될 수 있다. 냉매 흡입관(218)은 제2 토출공(256b)과 이격되게 배치될 수 있다. 제2 축수부(252)는 제2 경판부(254)의 하면에서 저유 공간(V4) 측으로 돌출 형성될 수 있다.

제2 축수부(252)는 베어링을 구비한다. 제2 축수부(252)에 구비된 베어링은 회전축(226)의 서브 베어링부(226g)를 지지한다.

메인 프레임(230)과 고정 스크롤(250)의 사이에는 선회 스크롤(240)이 배치된다. 선회 스크롤(240)은 고정 스크롤(250)과의 사이에 압축실(S1)을 형성한다. 선회 스크롤(240)은 회전축(226)에 결합되어 선회운동한다.

선회 스크롤(240)은 선회 스크롤 경판부(이하, 제3 경판부)(245), 선회랩(241) 및 회전축 결합부(242)를 포함한다. 제3 경판부(245)는 대략 원판 형상을 갖는다. 선회랩(241)은 제3 경판부(245)의 하면에서 돌출된 형태로 형성된다. 선회랩(241)은 고정랩과 맞물려 압축실을 형성한다. 회전축 결합부(242)는 제3 경판부(245)의 중앙에 구비된다. 회전축 결합부(242)는 회전축(226)의 편심부(226f)에 회전 가능하게 결합된다. 제3 경판부(245)의 외주부는 제2 측벽부(255)의 상단부에 위치한다. 선회랩(241)의 하단부는 제2 경판부(254)의 상면에 밀착된다.

포켓 홈(180)은 선회 스크롤(240)의 상면에 형성될 수 있다. 포켓 홈(180)은 후술하는 오일 홀(228a, 228b, 228d, 228e)을 통해 토출된 오일을 중간압실로 안내하는 역할을 수행한다. 포켓 홈(180)은 배압 씰(280)과 회전축(226) 사이의 제3 경판부(245)의 상면에 형성될 수 있다. 포켓 홈(180)은 회전축(226)의 양 옆에 한 개씩 형성될 수도 있지만, 회전축(226)의 양 옆에 복수 개씩 형성될 수도 있다.

회전축 결합부(242)의 외주부는 선회랩(241)과 연결된다. 회전축 결합부(242)는 압축과정에서 고정랩(251)과 함께 압축실(S1)을 형성하는 역할을 수행한다.

고정랩(251)과 선회랩(241)은 인볼류트 곡선(involute curve) 형상으로 형성될 수 있다. 인볼류트 곡선 형상은 임의의 반경을 갖는 기초원의 주위에 감겨있는 실을 풀어낼 때 실의 단부가 그리는 궤적에 해당되는 곡선을 의미한다.

회전축(226)은 케이싱(210)의 저유 공간(V4)에 담긴 오일을 상부로 안내하기 위한 오일 공급 유로(226a)를 구비한다. 회전축(226)의 상부는 회전자(224)에 결합되고, 회전축(226)의 하부는 압축부(200)에 결합된다. 회전축(226)은 구동 모터(220)의 회전력을 압축부(200)의 선회 스크롤(240)로 전달하는 역할을 수행한다. 선회 스크롤(240)은 회전축(226)의 편심부(226f)에 결합되어 고정 스크롤(250)에 대해 선회운동을 하게 된다.

회전축(226)은 메인 베어링부(226c), 서브 베어링부(226g) 및 편심부(226f)를 포함한다.

메인 베어링부(226c)는 회전축(226)의 하부에 형성된다. 메인 베어링부(226c)는 메인 프레임(230)의 제1 축수부(232a)에 삽입된다. 메인 베어링부(226c)는 제1 축수부(232a)에 지지된다.

서브 베어링부(226g)는 메인 베어링부(226c)의 하부에 형성된다. 서브 베어링부(226g)는 고정 스크롤(250)의 제2 축수부(252)에 삽입된다. 서브 베어링부((226g)는 제2 축수부(252)에 지지된다.

편심부(226f)는 메인 베어링부(226c)와 서브 베어링부(226g)의 사이에 형성된다. 편심부(226f)는 선회 스크롤(240)의 회전축 결합부(242)에 삽입된다.

메인 베어링부(226c)와 서브 베어링부(226g)는 동일 축중심을 가지도록 동축 선상에 형성된다. 편심부(226f)는 메인 베어링부(226c)(또는 서브 베어링부(226g))에 대해 회전축의 반경방향으로 편심지게 형성될 수 있다. 다시말해, 편심부(226f)의 축 중심은 메인 베어링부(226c)의 축 중심과 일치하지 않는다.

오일 공급 유로(226a)는 회전축(226)의 내부에는 형성될 수 있다. 오일 공급 유로(226a)는 저유 공간(V4)의 오일을 메인 베어링부(226c), 서브 베어링부(226g) 및 편심부(226f)로 공급하는 역할을 수행한다.

메인 베어링부(226c), 서브 베어링부(226g) 및 편심부(226f)에는 오일 홀(228a, 228b, 228d, 228e)이 형성될 수 있다. 오일 홀(228a, 228b, 228d, 228e)은 오일 공급 유로(226a)에서 회전축(226)의 외주면을 향하여 관통되는 형상을 갖는다.

오일 홀은 제1 오일 홀(228a), 제2 오일 홀(228b), 제3 오일 홀(228d), 제4 오일 홀(228e)을 포함한다. 제1 오일 홀(228a)은 오일 공급 유로(226a)에서 메인 베어링부(226c)의 외주면으로 관통되도록 형성될 수 있다. 제1 오일 홀(228a)은 메인 베어링부(226c)의 외주면 중 상부를 관통하도록 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

제1 오일 그루브(도 4의 229a)는 메인 베어링부(226c)의 외주면에 형성될 수 있다. 제1 오일 그루브(도 4의 229a)는 제1 오일 홀(228a)에 일단이 연결된 사선형 또는 나선형의 형상일 수 있다.

제1 오일 그루브(229a)의 일단은 제1 오일 홀(228a)과 연결될 수 있다. 이러한 구조를 통하여, 제1 오일 홀(228a)에서 토출된 오일은 제1 오일 그루브(229a)를 따라 메인 베어링부(226c)의 외주면으로 효율적으로 공급될 수 있도록 한다. 제1 오일 홀(228a)에서 토출된 오일은 제1 오일 그루브(229a)를 따라 흐르며 메인 베어링부(226c)의 외주면의 상, 하, 좌, 우로 공급될 수 있다.

또한, 제1 오일 홀(228a)에서 토출된 오일은 제1 오일 홀(228a)을 중심으로 메인 베어링부(226c)의 외주면의 상, 하, 좌, 우로 바로 공급될 수도 있다. 제1 오일 그루브(229a)는 회전축(226)의 회전 방향(또는 회전 반대 방향)으로 기울어지도록 형성될 수 있다. 제1 오일 그루브(229a)는 축 방향 및 회전축(226)의 회전 방향(또는 회전 반대 방향) 사이의 사선 방향으로 연장되도록 형성될 수 있다.

제2 오일 홀(228b)은 메인 베어링부(226c)와 편심부(226f) 사이에 형성될 수 있다. 제2 오일 홀(228b)은 메인 베어링부(226c)와 편심부(226f) 사이를 일정 간격만큼 이격시키는 제1 소경부(54)에 형성될 수 있다. 제2 오일 홀(228b)은 오일 공급 유로(226a)에서 제1 소경부(54)의 외주면으로 관통되도록 형성될 수 있다.

제1 소경부(54)는 메인 베어링부(226c)와 편심부(226f)의 사이에 형성될 수 있다. 제1 소경부(54)는 메인 베어링부(226c)와 편심부(226f)를 구획하는 역할을 수행한다. 또한 제1 소경부(54)는 회전축(226)을 통해 상부로 안내된 오일을 일시 저장하는 역할을 수행한다.

제3 오일 홀(228d)은 편심부(226f)의 외주면을 관통하도록 형성될 수 있다. 제3 오일 홀(228d)은 오일 공급 유로(226a)에서 편심부(226f)의 외주면으로 관통되도록 형성될 수 있다. 제3 오일 홀(228d)은 편심부(226f)의 외주면 중 중간부분을 관통하도록 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

제2 오일 그루브(229b)는 편심부(226f)의 외주면에 형성될 수 있다. 제2 오일 그루브(229b)는 제3 오일 홀(228d)에 연결되어 상하 방향으로 연장되는 형상으로 형성될 수 있다.

제4 오일 홀(228e)은 편심부(226f)와 서브 베어링부(226g) 사이에 형성될 수 있다. 제4 오일 홀(228e)은 제2 소경부(55)에 형성될 수 있다. 상기 제2 소경부(55)는 앞서 설명한 제1 소경부(54)와 동일한 기능을 수행한다.

오일 공급 유로(226a)는 오일을 회전축(226)의 상부로 안내한다. 오일 공급 유로(226a)를 통해 안내된 오일은 제1 오일 홀(228a), 제2 오일 홀(228b), 제3 오일 홀(228d) 및 제4 오일 홀(228e)를 통해 회전축(226)의 외부로 토출된다.

제1 오일 홀(228a)을 통해 토출된 오일은 메인 베어링부(226c)의 외주면에 전체적으로 공급될 수 있다. 제2 오일 홀(228b)을 통해 토출된 오일은 선회 스크롤(240)의 상면에 공급될 수 있다. 제3 오일 홀(228d)을 통해 토출된 오일은 편심부(226f)의 외주면에 전체적으로 공급될 수 있다. 제4 오일 홀(228e)을 통해 토출된 오일은 서브 베어링부(226g)의 외주면 또는 선회 스크롤(240)과 고정 스크롤(250) 사이에 공급될 수 있다.

오일피더(271)는 회전축(226)의 하단에 형성될 수 있다. 오일피더(271)는 저유 공간(V4)에 채워진 오일을 펌핑하기는 역할을 수행한다. 오일피더(271)는 오일공급관(273)과, 오일흡상부재(274)를 포함한다.

오일공급관(273)은 회전축(226)의 오일 공급 유로(226a)에 삽입된다. 오일흡상부재(274)는 오일공급관(273)의 내부에 삽입된다. 오일공급관(273)은 토출커버(270)의 관통구멍(276)을 통과하여 저유 공간(V4)에 잠기도록 배치될 수 있다. 오일흡상부재(274)는 프로펠러처럼 기능할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 스크롤 압축기는 제1 실링 부재(미도시)와 제2 실링 부재(미도시)를 더 포함할 수 있다.

제1 실링 부재는 메인 베어링부(226c)의 상단과 메인 프레임(230)의 상단 사이의 간극을 밀봉하는 역할을 수행한다. 제2 실링 부재는 서브 베어링부(226g)의 하단과 고정 스크롤(250)의 하단 사이의 간극을 밀봉하는 역할을 수행한다. 제1 및 제2 실링 부재는 오일이 베어링면(즉, 베어링부의 외주면)을 따라 압축부(200) 외부로 유출되는 것을 방지하는 역할을 수행한다.

본 발명의 실시예에 따른 스크롤 압축기는 밸런스 웨이트(227)를 더 포함할 수 있다. 밸런스 웨이트(227)는 회전자(224)에서 발생하는 소음과 진동 또는 회전축(226)에서 발생하는 소음과 진동을 저감하는 역할을 수행한다. 밸런스 웨이트(227)는 구동 모터(220)와 압축부(200) 사이(제2 공간(V2)에 해당)에 배치될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 스크롤 압축기의 동작과정을 살펴보면 다음과 같다.

구동 모터(220)의 회전력은 회전축(226)을 통하여 선회 스크롤(240)로 전달된다. 선회 스크롤(240)은 고정 스크롤(250)에 대해 선회운동을 하면서 선회랩(241)과 고정랩(251) 사이에 압축실(S1)을 형성하게 된다. 압축실(S1)은 회전축의 중심방향으로 이동하면서 체적이 연속적으로 감소하게 된다.

냉매는 케이싱(210)의 외부에서 냉매 흡입관(218)을 통하여 압축실(S1)로 유입될 수 있다. 압축실(S1)로 유입된 냉매는 선회 스크롤(240)의 선회운동에 의해서 연속적으로 압축된다. 압축된 냉매는 고정 스크롤(250)의 토출구(253)를 통해 제3 공간(V3)으로 토출된다.

제3 공간(V3)으로 토출된 냉매는 제2 토출공(256b) 및 제1 토출공(231a)을 통해 케이싱(210)의 내부공간으로 이동된다. 케이싱(210) 내부공간으로 이동된 냉매는 냉매 토출관(216)을 통해 케이싱(210)의 외부로 토출된다.

도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 압축기의 차압 급유 구조를 설명하기 위한 단면도이다.

고압의 오일은 오일 공급 유로(도 3의 226a)를 통해 상부로 안내된다. 상부로 안내된 고압의 오일은 오일 홀(예를 들어, 제2 오일 홀(228b))을 통해 토출될 수 있다. 오일 홀을 통해 토출된 오일은 포켓 홈(180)으로 안내될 수 있다. 포켓 홈(180)으로 안내된 오일은 중간압실(S2)로 공급될 수 있다.

오일은 제1 오일 홀(228a)을 통해 토출될 수도 있다. 제1 오일 홀(228a)을 통해 토출된 오일은 포켓 홈(180)으로 공급될 수 있다.

중간압실(S2)로 공급된 오일은 올담링(150)에 공급된다. 올담링(150)은 선회 스크롤(240)과 메인 프레임(230) 사이에 설치된다. 중간압실(S2)로 안내된 오일은 고정 스크롤(250)과 선회 스크롤(240)이 마찰하는 부분으로 공급될 수 있다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 스크롤 압축기는 고정 스크롤(250)에 차압 급유 유로(301)를 구비한다. 차압 급유 유로(301)는 중간압실(S2)로 공급된 오일을 압축실(S1)로 안내하는 역할을 수행한다.

차압 급유 유로(301)는 제2 측벽부(255) 및 제2 경판부(254)를 관통하도록 형성될 수 있다. 차압 급유 유로(301)의 일단은 중간압실(S2)과 연통되고, 차압 급유 유로(301)의 타단(301a)은 압축실(S1)과 연통될 수 있다.

급유홀(301a)은 압축실(S1)과 연통되는 차압 급유 유로(301)의 출구를 의미한다. 급유홀(301a)은 제2 경판부(254)에서 선회랩(241)의 선회 경로 상에 배치된다. 급유홀(301a)은 선회랩(241)이 급유홀(301a)을 벗어나는 것으로 개방된다. 오일은 개방된 급유홀(301a)을 통하여 압축실의 내부로 공급될 수 있다.

선회 스크롤(240)과 고정 스크롤(250)이 마찰하는 부분은 마찰에 의하여 마모가 발생한다. 압축실(S1)에 오일이 원활하게 공급되면, 선회 스크롤(240)과 고정 스크롤(250)이 마찰하는 부분으로 오일이 공급된다. 따라서 압축실에 충분한 오일이 공급되면 선회 스크롤(240)과 고정 스크롤(250)에서 발생하는 마모가 저감될 수 있다.

압축실(S1)에 공급된 오일은 고정 스크롤(250)과 선회 스크롤(240) 사이에 유막을 형성한다. 고정 스크롤(250)과 선회 스크롤(240)에 형성된 유막은 압축실(S1)의 기밀 상태를 유지시키는 역할을 수행한다.

고정 스크롤(250)과 선회 스크롤(240)은 마찰에 의하여 마찰열이 발생한다. 압축실(S1)에 공급된 오일은 마찰열을 흡수하는 역할과 마찰열을 방열시키는 역할을 수행한다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 압축기에서 오일은 급유홀(301a)을 통하여 공급된다. 오일이 공급되는 동력은 앞서 살펴본 토출 압력(Pd)과 급유 구간의 압축실 중간 압력(Pm) 사이의 압력 차이에 의한 것이다. 토출 압력(Pd)과 압축실 중간 압력(Pm)의 차이가 작으면 급유홀(301a)을 통한 급유가 원활하게 이루어지지 못한다. 급유가 원활하게 이루어지지 못한다는 것은 압축실의 내부로 오일이 충분히 공급되지 못한다는 것이다.

본 발명의 제1실시예 따른 압축기는 차압 급유 구조의 유량을 증가시킬 수 있는 구조를 제공한다. 이하에서, 급유홀(301a)의 위치와 차압 급유 구조의 급유량에 관하여 살펴본다.

도 5 내지 도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 압축기의 차압 급유 구조를 설명하기 위한 평면도이고, 도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 압축기의 차압 급유 구조의 급유 구간을 설명하기 위한 그래프이다.

도 5 내지 도 8에서 크랭크각의 기준은 제1 압축실(C1)의 흡입이 완료되는 시점을 0°로 설정한 것이다.

본 발명의 제1실시예에 따른 압축기는 선회랩(241)이 시계 방향으로 선회 운동하며 냉매의 흡입과 압축을 수행하는 구조를 가진다.

제1 압축실(C1)은 선회랩(241)의 외면과 고정랩(251)의 내면의 사이에 형성된다. 제2 압축실(C2)은 선회랩(241)의 내면과 고정랩(251)의 외면의 사이에 형성된다.

제1 압축실(C1)은 도 5에 도시된 바와 같이 크랭크각이 0°일 때 흡입이 완료된다. 제2 압축실은 도 7에 도시된 바와 같이 크랭크각이 180°일 때 흡입이 완료된다. 제1 압축실(C1)과 제2 압축실(C2)은 180°의 위상차를 가지고 흡입이 완료된다.

도면에서 H1과 H2는 도 4에서 설명한 급유홀(도 4의 301a)의 배치 위치를 표시한 것이다. H1은 종래의 급유홀의 배치 위치를 나타낸 것이고, H2는 본 발명에 따른 급유홀의 배치 위치를 나타낸 것이다.

도 2를 다시 살펴보면, 종래에는 급유홀이 H1의 위치에 배치되었다. 급유홀이 H1에 배치되면, 제1 압축실(C1)의 급유 영역은 크랭크각이 0°일 때부터 크랭크각이 180°가 될 때 까지가 된다.

도 5에 도시된와 같이, 크랭크각이 0°일 때 급유홀(H1)은 선회랩(241)에 의하여 닫혀진 상태가 된다. 크랭크각이 0°로부터 시계 방향으로 추가로 회전하게 되면, 선회랩(241)이 급유홀(H1)을 벗어나게 된다. 급유홀(H1)은 선회랩(241)을 벗어나며 개방된다.

도 6을 살펴보면, 크랭크각이 90°일 때 급유홀(H1)은 압축실(C1)의 내부에서 완전히 개방된 상태이다.

도 7을 살펴보면, 크랭크각이 180°일 때 급유홀(H1)은 다시 선회랩(241)에 의하여 닫혀진 상태이다. 크랭크각이 180°로부터 시계 방향으로 추가로 회전하게 되면, 급유홀(H1)은 제2 압축실(C2)의 내부에서 개방된다.

도 8을 살펴보면, 크랭크각 270°일 때 급유홀(H1)은 제2 압축실(C2)의 내부에서 완전히 개방된 상태이다.

다시 도 5를 살펴보면, 크랭크각이 360°(0°)일 때 급유홀(H1)은 선회랩(241)에 의하여 닫혀진 상태가 된다.

정리하면, 종래의 급유홀(H1)은 크랭크각이 0°~180°범위에서 제1 압축실(C1)의 내부로 개방된다. 그리고, 급유홀(H1)은 크랭크각이 180°~360°범위에서 제2 압축실(C2)의 내부로 개방된다.

그런데, 이러한 구조의 경우 도 2의 그래프와 같이 차압이 부족하여 압축실로 공급되는 오일의 양이 부족하게 되는 문제점을 가지고 있었다.

본 발명은 도 9에 도시된 바와 같이 제1 압축실(C1)의 급유시작이 크랭크각 0°이전인 크랭크각 -α°(0<α<180)에서 시작되어, 크랭크각 -α+180°사이에 이루어지도록 하는 것을 특징으로 한다. 다시말해, 급유 시작 시점을 앞당기는 것이다. 급유 시작 시점을 앞당기면 급유 구간이 앞당겨진다. 급유 구간이 앞당겨 지면 급유 구간에서의 압축실 평균 압력(Pm)이 낮아진다.

본 발명은 급유 시작 시점을 앞당김으로써 급유 영역에서 토출 압력(Pd)과 압축실 평균 압력(Pm)의 차이를 증가시키는 것을 특징으로 한다.

다시 도 5 내지 도 8을 참조하면, H2 급유홀은 α가 90인 경우 급유홀의 위치를 나타낸 것이다. α가 90인 경우 급유 영역은 크랭크각 -α°에서 -α°+180°사이가된다(-α°< 급유 영역 < -α°+180°). 다시말해 크랭크각 -90°에서 90°사이에서 제1 압축실(C1)의 내부로 급유가 이루어진다.

도 8을 참조하면, 크랭크각 270°은 크랭크각 -90°와 동일한다. 크랭크각 -90°는 가장 외곽의 제1 압축실(C1)에 흡입이 이루어지는 과정이다. 크랭크각이 -90°에서 증가하게 되면, 급유홀(H2)이 제1 압축실(C1)로 개방되며 급유가 이루어진다.

도 5를 참조하면, 크랭크각 0°에서 급유홀(H2)은 제1 압축실(C1)로 완전히 개방된 상태임을 알 수 있다. 도 6에 도시한 바와 같이 크랭크각이 90°가 되면 급유홀(H2)은 선회랩(241)에 의하여 닫혀지게 된다. 도 6의 상태에서, 크랭크각이 90°보다 증가하게 되면 급유홀(H2)은 제2 압축실(C2)로 개방되기 시작한다.

도 7을 살펴보면, 크랭크각이 180°인 상태에서 급유홀(H2)은 제2 압축실(C2)로 완전히 개방된 것을 확인할 수 있다. 도 8에 도시한 바와 같이 크랭크각이 270°가 되면 급유홀(H2)은 선회랩(241)에 의하여 닫혀지게 되고, 크랭크각이 270°에서 증가하게 되면 급유홀(H2)은 제1 압축실(C1)로 개방된다.

α가 90인 경우에는, 제1 압축실(C1)의 급유구간은 크랭크각이 -90°(270°)에서 90°사이가 되며, 제2 압축실(C2)의 급유구간은 크랭크각이 90°에서 270°사이가 된다.

다른예로 α가 60인 경우에는, 제1 압축실(C1)의 급유구간은 크랭크각이 -60°에서 120°사이가 되며, 제2 압축실(C2)의 급유구간은 크랭크각이 120°에서 300°사이가 된다.

도 9를 살펴보면, 제1 압축실의 급유시작 각도를 -α°로 앞당김으로써, 제1 압축실(C1)의 흡입완료 이전부터 압축실 내부로 급유가 이루어지는 것을 알 수 있다. 이를 통해 급유 영역에서의 압축실 평균 압력(Pm)을 낮출 수 있다.

본 발명은 압축기의 급유홀을 통한 급유가 압축실의 흡입 완료 이전에 시작될 수 있도록 함으로써, 급유구간의 압축실 평균 압력(Pm)이 낮아지도록 한 것이다. 이를 통하여 본 발명은 압축실의 내부로 오일을 공급하는 동력이 되는 차압의 크기를 종래에 비하여 높게 확보할 수 있다.

이하의 제2실시예와 제3실시예의 경우에도 급유홀의 위치는 제1 압축실(C1)의 급유영역이 크랭크각 -α°에서 시작되어, 크랭크각 -α°+180°(0<α<180)에서 종료될 수 있도록 하는 구성을 가지는 것은 모두 동일하다.

제2실시예와 제3실시예는 다른 형태의 차압 급유 구조를 설명하기 위한 것이다.

도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 압축기의 차압 급유 구조를 설명하기 위한 단면도이다.

본 발명의 제2실시예에 따른 압축기는 제1 차압 급유 유로(311)를 구비한다.

제1 차압 급유 유로(311)는 압축기의 메인 프레임(230)에 형성된다. 상기 제1 차압 급유 유로(311)는 오일 홀(예를 들어, 제2 오일 홀(228b))을 통해 토출된 오일을 공급받는다. 물론 제1 오일 홀(228a) 또는 제3 오일 홀(228d)을 통해 토출된 오일도 제1 차압 급유 유로(311)로 공급될 수도 있다.

제1 차압 급유 유로(311)는 중간압실(S2)을 우회하도록 형성될 수 있다. 제1 차압 급유 유로(311)는 제1 경판부(232) 및 제1 측벽부(231)를 관통하도록 형성될 수 있다.

제1 차압 급유 유로(311)의 일단은 고압 영역과 연결되고, 제1 차압 급유 유로(311)의 타단은 제2 차압 급유 유로(321)와 연결될 수 있다.

고압 영역은 제1 소경부(54)와 제1 차압 급유 유로(311)의 일단 사이의 영역을 의미한다.

고정 스크롤(250)은 제2 차압 급유 유로(321)를 구비할 수 있다. 제2 차압 급유 유로(321)는 제1 차압 급유 유로(311)로부터 제공 받은 오일을 압축실(S1)로 안내하는 역할을 수행한다.

제2 차압 급유 유로(321)는 제2 측벽부(255) 및 제2 경판부(254)를 관통하도록 형성될 수 있다. 제2 차압 급유 유로(321)는 제1 차압 급유 유로(311)와 압축실(S1)을 연결한다. 제2 차압 급유 유로(321)의 출구가 급유홀(321a)이 된다.

메인 프레임(230)은 제1 개구부(314)와 제1 결합 부재(313)를 구비할 수 있다. 제1 개구부(314)는 제1 경판부(232)의 측면에서 제1 차압 급유 유로(311)의 일부를 개방시키는 역할을 수행한다. 제1 결합 부재(313)는 제1 개구부(314)를 밀봉하는 역할을 수행한다.

고정 스크롤(250)은 제2 개구부(324)와 제2 결합 부재(323)를 구비할 수 있다. 제2 개구부(324)는 제2 경판부(254)의 하면에서 제2 차압 급유 유로(321)의 일부를 개방시키는 역할을 수행한다. 제2 결합 부재(323)는 제2 개구부(324)를 밀봉하는 역할을 수행한다.

제1 결합 부재(313)는 볼트 체결, 봉 압입, 볼 압입 중 어느 하나의 방식으로 제1 개구부(314)에 결합될 수 있다. 제1 결합 부재(313)는 볼트 체결, 봉 압입, 볼 압입 중 어느 하나의 방식으로 제2 개구부(324)에 결합될 수 있다.

제1 개구부(314)는 제1 차압 급유 유로(311)의 내측으로 제1 감압핀(312)을 인입하는데 이용될 수 있다. 제2 개구부(324)는 제2 차압 급유 유로(321)의 내측으로 제2 감압핀(322)을 인입하는데 이용될 수 있다.

제1 차압 급유 유로(311)에 제1 감압핀(312)을 인입한 후, 제1 개구부(314)에 제1 결합 부재(313)를 결합한다. 제1 결합 부재(313)는 제1 차압 급유 유로(311) 내부의 압력을 유지하는 역할을 수행한다.

제2 차압 급유 유로(321)에 제2 감압핀(322)을 인입한 후, 제2 개구부(324)에 제2 결합 부재(323)를 결합한다. 제2 결합 부재(323)는 제2 차압 급유 유로(321) 내부의 압력을 유지하는 역할을 수행한다.

제1 차압 급유 유로(311)의 내부에는 제1 감압핀(312)이 구비될 수 있고, 제2 차압 급유 유로(321)의 내부에는 제2 감압핀(322)이 구비될 수 있다.

제1 감압핀(312)의 직경은 제1 차압 급유 유로(311)의 직경보다 작고, 제2 감압핀(322)의 직경은 제2 차압 급유 유로(321)의 직경보다 작을 수 있다.

제1 감압핀(312)은 제1 차압 급유 유로(311) 내에 오일이 이동할 수 있는 좁은 유로를 형성함으로써, 제1 차압 급유 유로(311) 내의 압력을 조절하는 기능을 수행한다.

제2 감압핀(322)은 제2 차압 급유 유로(321) 내에 오일이 이동할 수 있는 좁은 유로를 형성함으로써, 제2 차압 급유 유로(321) 내의 압력을 조절하는 기능을 수행한다.

도시한 실시예는 제1 차압 급유 유로(311) 및 제2 차압 급유 유로(321)에 모두 감압핀이 배치된 것이다. 그러나 제1 차압 급유 유로(311) 및 제2 차압 급유 유로(321) 중 어느 하나의 차압 급유 유로에만 감압핀이 배치될 수도 있다.

도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 압축기의 차압 급유 구조를 설명하기 위한 단면도이다.

본 발명의 제3실시예에 따른 압축기는 선회 스크롤(240)에 오일 홀(예를 들어, 제2 오일 홀(228b))을 통해 토출된 오일을 제공받는 제1 차압 급유 유로(331)를 구비한다.

제1 차압 급유 유로(331)는 제3 경판부(245)를 관통하도록 형성될 수 있다.

제1 차압 급유 유로(331)는 일단이 고압 영역과 연결되어 오일을 제공받을 수 있다. 제1 차압 급유 유로(331)의 타단은 제2 차압 급유 유로(341)의 일단과 연결될 수 있다. 여기서 고압 영역은 제1 소경부(54)와 제1 차압 급유 유로(331)의 일단 사이의 영역을 의미할 수 있다.

제2 차압 급유 유로(341)는 고정 스크롤(250)에 구비될 수 있다. 제2 차압 급유 유로(341)는 제1 차압 급유 유로(331)로부터 제공 받은 오일을 압축실(S1)로 안내하는 역할을 수행한다. 제2 차압 급유 유로(341)의 출구가 오일홀(341a)이 된다.

제2 차압 급유 유로(341)는 제2 측벽부(255) 및 제2 경판부(254)를 관통하도록 형성될 수 있다.

제2 차압 급유 유로(341)는 일단이 제1 차압 급유 유로(331)의 타단과 연결된다. 제2 차압 급유 유로(341)의 타단은 압축실(S1)과 연결되는 오일홀(341a)이 된다.

제1 차압 급유 유로(331)의 타단을 통해 토출된 오일은 제2 차압 급유 유로(341)에 공급된다. 제1 차압 급유 유로(331)의 타단을 통해 토출된 오일 중 일부는 고정 스크롤(250)과 선회 스크롤(240)의 마찰부분에 공급될 수 있다.

선회 스크롤(240)은 제1 개구부(334)와 제1 결합 부재(333)를 구비할 수 있다. 제1 개구부(334)는 제3 경판부(245)의 측면에서 제1 차압 급유 유로(331)의 일부를 개방시키는 역할을 수행한다. 제1 결합 부재(333)는 제1 개구부(334)를 밀봉하는 역할을 수행한다.

고정 스크롤(250)은 제2 개구부(344)와 제2 결합 부재(343)를 구비할 수 있다. 제2 개구부(344)는 제2 경판부(254)의 하면에서 제2 차압 급유 유로(341)의 일부를 개방시키는 역할을 수행한다. 제2 결합 부재(343)는 및 제2 개구부(344)를 밀봉하는 역할을 수행한다.

제1 결합 부재(333)(또는 제2 결합 부재(343))는 볼트 체결, 봉 압입, 볼 압입 중 어느 하나의 방법으로 제1 개구부(334)(또는 제2 개구부(344)에 결합될 수 있다.

제1 개구부(334)는 제1 차압 급유 유로(331)의 내측으로 제1 감압핀(332)을 인입하는데 이용되고, 제2 개구부(344)는 제2 차압 급유 유로(341)의 내측으로 제2 감압핀(342)을 인입하는데 이용될 수 있다.

감압핀(332,342)의 인입과, 감압핀의 작용은 앞서 설명한 제2 실시예와 동일하므로 중복 설명은 생략한다.

이상 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 압축기는 고압 영역과 압축실 내부를 연결하는 차압 급유 유로를 구비하는 구조에서, 차압 급유 유로의 출구인 오일홀의 설정 위치를 개선한 것이다. 본 발명에 따른 압축기는 오일홀이 압축실의 흡입이 완료되기 이전부터 개방될 수 있는 구조를 통하여 차압을 증가시킬 수 있는 효과를 제공한다.

전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

200: 압축유닛
210: 케이싱 216: 냉매 토출관
218: 냉매 흡입관 220: 구동 모터
222: 고정자 224: 회전자
226c: 메인 베어링부 226g: 서브 베어링부
226a: 오일 공급 유로 226f: 편심부
226: 회전축 227: 밸런스 웨이트
230: 메인 프레임 240: 선회 스크롤
241: 선회랩 250: 고정 스크롤
251: 고정랩 253: 토출구
254: 고정 스크롤 경판부
301: 차압 급유 유로 301a: 오일홀
311: 제1 차압 급유 유로 321: 제2 차압 급유 유로
321a: 오일홀
331: 제1 차압 급유 유로 331: 제2 차압 급유 유로
331a: 오일홀

Claims (12)

1. 하부의 저유 공간에 오일이 저장되는 케이싱;
   상기 케이싱의 내부 공간에 구비되는 구동 모터;
   상기 구동 모터에 결합되고, 상기 케이싱의 상기 저유 공간에 저장된 오일을 상부로 안내하도록 오일 공급 유로가 구비되며, 상기 오일 공급 유로에서 외주면으로 관통된 오일 홀이 구비되는 회전축;
   상기 구동 모터의 하부에 배치되는 메인 프레임;
   상기 메인 프레임의 하부에 배치되며, 고정랩을 구비하는 고정 스크롤;
   상기 메인 프레임과 상기 고정 스크롤 사이에 구비되며, 상기 고정 스크롤의 고정랩과 맞물려 압축실을 형성하는 선회랩을 구비하며, 상기 고정 스크롤에 맞물려 선회 운동하는 선회 스크롤;
   상기 메인 프레임, 상기 고정스크롤 및 상기 선회스크롤 사이에는 형성되는 중간압실; 및
   상기 고정 스크롤에 형성되어 상기 중간압실로 안내된 오일을 상기 압축실로 안내하기 위한 차압 급유 유로;를 포함하며,
   상기 차압 급유 유로의 출구인 급유홀은 상기 고정랩의 내면과 상기 선회랩의 외면 사이에 형성되는 제1압축실의 흡입완료 이전에 개방되는 압축기.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 급유홀은 상기 제1압축실의 흡입완료 시점의 크랭크각 0°를 기준으로 할 때, 크랭크각 -180°초과 0°미만 구간에서 개방이 시작되는 압축기.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 압축기의 토출압과 흡입압의 절대압 기준 압력비가 1초과 2미만인 압축기.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 급유홀은
   상기 고정랩의 외면과 상기 선회랩의 내면 사이에 형성되는 제2압축실에 개방되는 크랭크각 범위가, 상기 고정랩의 내면과 상기 선회랩의 외면 사이에 형성되는 제1압축실에 개방되는 크랭크각 범위와 180°위상차를 가지도록 배치된 압축기.
   
5. 하부의 저유 공간에 오일이 저장되는 케이싱;
   상기 케이싱의 내부 공간에 구비되는 구동 모터;
   상기 구동 모터에 결합되고, 상기 케이싱의 상기 저유 공간에 담긴 오일을 상부로 안내하도록 오일 공급 유로가 구비되며, 상기 오일 공급 유로에서 외주면으로 관통된 오일 홀이 구비되는 회전축;
   상기 구동 모터의 하부에 배치되는 메인 프레임;
   상기 메인 프레임의 하부에 배치되며 고정랩을 구비하는 고정 스크롤; 및
   상기 메인 프레임과 상기 고정 스크롤 사이에 배치되며, 상기 고정 스크롤의 고정랩과 맞물려 압축실을 형성하는 선회랩을 구비하며, 상기 고정 스크롤에 맞물려 선회 운동하는 선회 스크롤;
   상기 메인 프레임에 구비되며 상기 오일 홀을 통해 토출된 오일을 제공받는 제1 차압 급유 유로; 및
   상기 고정 스크롤에 구비되며 상기 제1 차압 급유 유로로부터 제공받은 오일을 상기 압축실로 안내하기 위한 제2 차압 급유 유로;를 포함하며,
   상기 제2 차압 급유 유로의 출구인 급유홀은 상기 고정랩의 내면과 상기 선회랩의 외면 사이에 형성되는 제1압축실의 흡입완료 이전에 개방되는 압축기.
   
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 급유홀은 상기 제1압축실의 흡입완료 시점의 크랭크각 0°를 기준으로 할 때, 크랭크각 -180°초과 0°미만 구간에서 개방이 시작되는 압축기.
   
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 압축기의 토출압과 흡입압의 절대압 기준 압력비가 1초과 2미만인 압축기.
   
8. 제 5 항에 있어서,
   상기 급유홀은
   상기 고정랩의 외면과 상기 선회랩의 내면 사이에 형성되는 제2압축실에 개방되는 크랭크각 범위가, 상기 고정랩의 내면과 상기 선회랩의 외면 사이에 형성되는 제1압축실에 개방되는 크랭크각 범위와 180°위상차를 가지도록 배치된 압축기.
   
9. 하부의 저유 공간에 오일이 저장되는 케이싱;
   상기 케이싱의 내부 공간에 구비되는 구동 모터;
   상기 구동 모터에 결합되고, 상기 케이싱의 상기 저유 공간에 담긴 오일을 상부로 안내하도록 오일 공급 유로가 구비되며, 상기 오일 공급 유로에서 외주면으로 관통된 오일 홀이 구비되는 회전축;
   상기 구동 모터의 하부에 구비되는 메인 프레임;
   상기 메인 프레임의 하부에 구비되는 고정 스크롤;
   상기 메인 프레임과 상기 고정 스크롤 사이에 구비되며, 상기 고정 스크롤과 압축실을 형성하도록 상기 고정 스크롤에 맞물려 선회 운동하는 선회 스크롤;
   상기 선회 스크롤에 구비되어 상기 오일 홀을 통해 토출된 오일을 제공받는 제1 차압 급유 유로; 및
   상기 고정 스크롤에 구비되어 상기 제1 차압 급유 유로로부터 제공받은 오일을 상기 압축실로 안내하기 위한 제2 차압 급유 유로;를 포함하며,
   상기 제2 차압 급유 유로의 출구인 급유홀은 상기 고정랩의 내면과 상기 선회랩의 외면 사이에 형성되는 제1압축실의 흡입완료 이전에 개방되는 압축기.
   
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 급유홀은 상기 제1압축실의 흡입완료 시점의 크랭크각 0°를 기준으로 할 때, 크랭크각 -180°초과 0°미만 구간에서 개방이 시작되는 압축기.
    
11. 제 9 항에 있어서,
    상기 압축기의 토출압과 흡입압의 절대압 기준 압력비가 1초과 2미만인 압축기.
    
12. 제 9 항에 있어서,
    상기 급유홀은
    상기 고정랩의 외면과 상기 선회랩의 내면 사이에 형성되는 제2압축실에 개방되는 크랭크각 범위가, 상기 고정랩의 내면과 상기 선회랩의 외면 사이에 형성되는 제1압축실에 개방되는 크랭크각 범위와 180°위상차를 가지도록 배치된 압축기.

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