KR20210088330A

KR20210088330A - 전동식 압축기

Info

Publication number: KR20210088330A
Application number: KR1020200001626A
Authority: KR
Inventors: 장진용; 박홍희; 허종태; 이병철
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2020-01-06
Filing date: 2020-01-06
Publication date: 2021-07-14

Abstract

본 발명에 따른 전동식 압축기는, 모터부; 상기 모터부에 연결되어 작동되고, 냉매를 압축하는 압축실을 형성하며, 상기 압축실에 연통되는 인젝션 홀이 형성되는 압축부; 및 상기 압축부의 일측에 구비되고, 상기 압축부와의 사이에 토출공간을 형성하는 리어 하우징;을 포함하고, 상기 리어 하우징은, 상기 인젝션 홀에 연통되어 냉매를 상기 압축실로 인젝션하는 인젝션통로가 구비되며, 상기 인젝션통로는 상기 리어 하우징의 외주면을 관통하여 형성될 수 있다. 이를 통해, 인젝션구조를 포함한 압축기의 길이를 줄여 전동식 압축기의 소형화 및 경량화를 구현할 수 있다. 또, 전동식 압축기를 탑재하는 차량의 에너지 효율을 높일 수 있다.

Description

전동식 압축기{MOTOR OPERATED COMPRESSOR}

본 발명은 모터에 의해 구동되는 스크롤 방식의 전동식 압축기에 관한 것이다.

전동식 압축기는 고압축비 운전에 적합한 스크롤 압축 방식이 주로 적용되고 있다. 이러한 스크롤 방식의 전동식 압축기(이하, "전동식 압축기"라 한다)는 하우징의 내부에 모터부와 압축부가 함께 구비되며, 히트펌프를 포함한 냉동사이클 장치에 사용되어 냉매를 압축하는 역할을 한다.

전동식 압축기는 전기 자동차에도 공조 등을 목적으로 구비된다. 전기 자동차에 구비되는 압축기의 경우, 설치 공간의 협소함으로 인해 모터부를 비롯한 압축부의 크기가 제한된다. 따라서, 압축기의 크기를 증가시키지 않으면서도 냉매의 압축 효율을 향상시키기 위한 기술들이 소개된 바 있다.

이러한 기술로 증기 주입(Vapor injection) 방식을 들 수 있다. 증기 주입 방식은 냉매 사이클을 구성하는 응축기 출구에서 고압의 증기 상태의 냉매를 추출하여, 압축기의 압축실에 다시 공급하는 기술이다.

증기 상태의 냉매가 압축실에 재공급됨에 따라, 전동식 압축기에서 압축되는 냉매의 양이 증가된다. 이에 따라, 냉매의 압축 효율이 향상되고, 히트펌프를 포함한 냉매사이클 장치의 효율이 향상될 수 있다. 유럽공개특허 EP0768464 A2(특허문헌 1)과 미국공개특허 US2015192124 A1(특허문헌 2)는 각각 증기주입 방식으로 이루어진 스크롤 압축기의 일례를 개시하고 있다.

특허문헌 1은 고정스크롤과 리어 하우징의 사이에 한 개의 중간압실이 형성되고, 중간압실의 양쪽에서 압축실에 각각 연통되는 복수 개의 인젝션 홀이 형성되며, 인젝션 홀에 체크밸브가 각각 설치되어 있다. 다만, 특허문헌 1은 인젝션통로를 이루는 인젝션배관이 하우징에 대해 축방향으로 관통하여 중간압실에 연통되어 있다.

특허문헌 2는 인젝션통로가 하우징에 대해 반경방향으로 연통되도록 형성되는 예를 개시하고 있다. 다만, 특허문헌 2는 고정스크롤과 리어 하우징의 사이에 중간압실을 가지는 중간하우징이 구비되고, 중간 하우징의 외주면을 관통하여 인젝션배관이 연통되며, 중간압실은 고정스크롤에 구비된 인젝션 홀에 연통되어 있다.

유럽공개특허 EP0768464 A2 (공개일: 1997.04.16.) 일본등록특허 JP06-187266 B9 (등록일: 2017.08.10.)

본 발명의 목적은, 인젝션배관을 포함한 인젝션구조를 간소화할 수 있는 전동식 압축기를 제공하려는데 있다.

나아가, 본 발명은 인젝션구조를 간소화하면서 압축기의 길이를 줄여 소형화 경량화를 이룰 수 있는 전동식 압축기를 제공하려는데 그 목적이 있다.

더 나아가, 본 발명은 인젝션배관을 리어 하우징에 반경방향으로 연결하여 인젝션배관을 포함한 압축기의 길이를 줄이면서도 인젝션통로에서의 사체적을 줄일 수 있는 전동식 압축기를 제공하려는데 그 목적이 있다.

더 나아가, 본 발명은 인젝션배관을 리어 하우징에 반경방향으로 연결하면서도 리어 하우징과 고정스크롤의 사이의 토출실로 토출되는 냉매로부터 오일이 원활하게 분리되는 동시에, 그 토출실로 토출되는 냉매로 인한 압력맥동을 낮출 수 있는 전동식 압축기를 제공하려는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 메인 하우징; 상기 메인 하우징에 결합되는 리어 하우징; 상기 메인 하우징과 상기 리어 하우징 사이에 구비되어 흡입압실, 중간압실, 토출압실로 된 압축실을 형성하며, 상기 중간압실에 연통되도록 복수 개의 인젝션 홀이 형성되는 압축부; 상기 압축부와 상기 리어 하우징 사이에 형성되는 토출공간; 및 상기 리어 하우징을 반경방향으로 관통하여 흡입압과 토출압 사이의 중간압을 가지는 냉매를 상기 중간압실로 인젝션하는 인젝션통로;를 포함하는 전동식 압축기가 제공될 수 있다.

여기서, 상기 리어 하우징은, 하우징후면부 및 상기 하우징후면부의 둘레를 따라 연장 형성되는 하우징측면부를 포함하고, 상기 인젝션통로는 상기 리어 하우징의 하우징측면부를 관통할 수 있다.

그리고, 상기 하우징측면부에는 상기 토출공간에 연통되어 상기 토출공간의 냉매를 외부로 배출하는 배기구가 형성되며, 상기 인젝션통로는 상기 배기구와 원주방향을 따라 기설정된 간격만큼 이격될 수 있다.

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 모터부: 상기 모터부에 연결되어 작동되고, 냉매를 압축하는 압축실을 형성하며, 상기 압축실에 연통되는 인젝션 홀이 형성되는 압축부; 및 상기 압축부의 일측에 구비되고, 상기 압축부와의 사이에 토출공간을 형성하는 리어 하우징;을 포함하고, 상기 리어 하우징은, 상기 인젝션 홀에 연통되어 냉매를 상기 압축실로 인젝션하는 인젝션통로가 구비되며, 상기 인젝션통로는 상기 리어 하우징의 외주면을 관통하는 전동식 압축기가 제공될 수 있다.

여기서, 상기 인젝션통로는, 상기 리어 하우징의 외주면을 향해 개구되는 인젝션 챔버; 및 상기 인젝션 챔버에 대해 교차하는 방향으로 형성되어 상기 인젝션 챔버를 상기 인젝션 홀에 연통시키는 인젝션 포트;를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 인젝션 챔버의 일단은 상기 리어 하우징의 외주면을 관통하고, 상기 인젝션 챔버의 타단은 상기 토출공간의 내부에서 막히도록 형성되며, 상기 인젝션 포트의 일단은 상기 토출공간의 내부에서 상기 인젝션 챔버에 연통되고, 상기 인젝션 포트의 타단은 상기 압축부를 향해 개구되어 상기 인젝션 홀에 연통될 수 있다.

여기서, 상기 인젝션 홀과 상기 인젝션 포트는 서로 대응되도록 각각 복수 개씩 형성되고, 상기 복수 개의 인젝션 포트 중에서 적어도 한 개의 인젝션 포트는 상기 인젝션 챔버의 길이방향 중심선을 기준으로 일측에 구비되며, 상기 복수 개의 인젝션 포트 중에서 적어도 한 개의 인젝션 포트는 경사지게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 복수 개의 인젝션 포트는 상기 인젝션 챔버의 양측에 각각 구비되어 서로 반대방향으로 경사지게 형성될 수 있다.

여기서, 상기 인젝션 홀과 상기 인젝션 포트는 서로 대응되도록 각각 복수 개씩 형성되고, 상기 인젝션 챔버는 축방향 투영시 상기 복수 개의 인젝션 포트 중에서 적어도 한 개의 인젝션 포트와 중첩될 수 있다.

그리고, 상기 복수 개의 인젝션 포트는 축방향 투영시 상기 인젝션 챔버와 중첩되도록 형성되고, 상기 복수 개의 인젝션 포트는 상기 인젝션 챔버에 축방향으로 형성될 수 있다.

여기서, 상기 인젝션 홀과 상기 인젝션 포트는 서로 대응되도록 각각 복수 개씩 형성되고, 상기 인젝션 챔버는 한 개가 형성되며, 상기 복수 개의 인젝션 포트는 상기 한 개의 인젝션 챔버에 각각 연통되고, 상기 인젝션 챔버의 내경은 상기 복수 개의 인젝션 포트의 내경보다 크게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 복수 개의 인젝션 포트 중에서 적어도 어느 한 개의 인젝션 포트는 상기 인젝션 챔버에 경사지게 연통될 수 있다

그리고, 상기 복수 개의 인젝션 포트 중에서 적어도 어느 한 개의 인젝션 포트는 상기 인젝션 챔버에 축방향으로 연통될 수 있다.

여기서, 상기 인젝션 챔버는 복수 개가 형성되고, 상기 복수 개의 인젝션 포트는 상기 인젝션 챔버에 각각 한 개씩 연통될 수 있다.

그리고, 상기 복수 개의 인젝션 챔버는 횡방향으로 배열될 수 있다.

그리고, 상기 복수 개의 인젝션 포트 중에서 적어도 어느 한 개의 인젝션 포트는 상기 인젝션 챔버에 경사지게 연통될 수 있다.

그리고, 상기 복수 개의 인젝션 챔버는 종방향으로 배열될 수 있다.

그리고, 상기 복수 개의 인젝션 챔버는 서로 다른 길이를 가지도록 형성되고, 상기 복수 개의 인젝션 챔버의 내경은 서로 동일하게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 복수 개의 인젝션 챔버는 서로 다른 길이를 가지도록 형성되고, 상기 복수 개의 인젝션 챔버의 내경은 서로 상이하게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 복수 개의 인젝션 챔버의 내경은 상기 인젝션 챔버의 길이가 긴 쪽의 내경이 짧은 쪽의 내경보다 크게 형성될 수 있다.

여기서, 상기 인젝션통로는, 일단은 상기 인젝션 관에 연결되고 타단은 상기 토출공간으로부터 분리되어 상기 인젝션 홀에 연통되는 인젝션 챔버를 포함하고, 상기 리어 하우징의 내측면에서 상기 압축부를 향해 연장되는 인젝션 돌부가 형성되고, 상기 압축부를 향하는 상기 인젝션 돌부의 선단면이 기설정된 깊이만큼 함몰되며, 상기 인젝션 돌부의 선단면이 상기 압축부에 밀착되어 상기 인젝션 챔버가 형성될 수 있다.

여기서, 상기 인젝션통로에는 그 인젝션통로를 개폐하는 인젝션 밸브가 구비되고, 상기 인젝션 밸브는 상기 인젝션 포트보다 상류측에 구비될 수 있다.

여기서, 상기 인젝션통로에는 그 인젝션통로를 개폐하는 인젝션 밸브가 구비되고, 상기 인젝션 밸브는 상기 인젝션 포트보다 하류측에 구비될 수 있다.

여기서, 상기 리어 하우징은, 상기 압축부를 마주보는 하우징후면부 및 상기 하우징후면부의 일측면에서 둘레를 따라 돌출되어 상기 토출공간을 이루는 하우징측면부를 포함하고, 상기 하우징후면부에는, 반경방향으로 연장되고 상기 압축부를 향해 돌출되며 내부에 상기 인젝션통로가 중공형상으로 구비되는 인젝션돌부가 형성되며, 상기 인젝션돌부는 상기 하우징측면부의 내주면에서 연장될 수 있다.

그리고, 상기 인젝션돌부는, 반경방향으로 연장되어 상기 인젝션통로의 입구를 이루는 인젝션 챔버가 형성되는 메인 인젝션돌부; 및 상기 메인 인젝션돌부에서 축방향으로 연장되며, 상기 인젝션 챔버에 연통되어 상기 인젝션통로의 출구를 이루는 제1 인젝션 포트와 제2 인젝션 포트가 각각 구비되는 복수 개의 서브 인젝션돌부;를 포함하고, 상기 메인 인젝션돌부는 상기 복수 개의 서브 인젝션돌부 사이에 형성되며, 상기 제1 인젝션 포트와 상기 제2 인젝션 포트는 상기 복수 개의 서브 인젝션돌부에 대해 각각 경사지게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 인젝션돌부는, 반경방향으로 연장되어 상기 인젝션통로의 입구를 이루는 인젝션 챔버가 형성되는 메인 인젝션돌부; 및 상기 메인 인젝션돌부에서 축방향으로 연장되며, 상기 인젝션 챔버에 연통되어 상기 인젝션통로의 출구를 이루는 제1 인젝션 포트와 제2 인젝션 포트가 각각 구비되는 복수 개의 서브 인젝션돌부;를 포함하고, 상기 메인 인젝션돌부는 축방향 투영시 상기 복수 개의 서브 인젝션돌부와 중첩되도록 형성되며, 상기 제1 인젝션 포트와 상기 제2 인젝션 포트는 상기 서브 인젝션돌부에 대해 평행하게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 토출공간에는 상기 하우징측면부의 내주면 사이를 가로질러 상기 토출공간을 복수 개의 공간으로 구획하는 제1구획돌부가 형성되고, 상기 제1구획돌부는 상기 인젝션돌부의 외주면에서 연장될 수 있다.

그리고, 상기 리어 하우징의 내측면을 마주보는 상기 압축부의 측면에는 제2구획돌부가 형성되며, 상기 제2구획돌부는 상기 제1구획돌부와 반경방향으로는 이격되고 축방향으로는 중첩될 수 있다.

그리고, 상기 인젝션돌부의 외주면에는 상기 토출공간으로 토출되는 냉매를 상기 하우징측면부를 관통하는 배기구로 안내하는 유로가이드가 형성될 수 있다.

그리고, 상기 유로가이드는 상기 배기구를 향해 개방되는 유(U)자 형상으로 형성될 수 있다.

여기서, 상기 리어 하우징은, 하우징후면부 및 그 하우징후면부의 둘레를 따라 환형으로 연장 형성되어 상기 메인 하우징에 결합되는 하우징측면부를 포함하고, 상기 인젝션통로는 상기 하우징후면부에서 돌출되어 상기 압축부에 접하는 인젝션돌부의 선단면에 기설정된 깊이와 넓이로 함몰되어 형성될 수 있다.

그리고, 상기 인젝션돌부는 상기 하우징측면부의 내주면에서 연장되어 형성되며, 상기 인젝션통로는 상기 하우징측면부를 반경방향으로 관통할 수 있다.

그리고, 상기 하우징측면부에는 상기 토출공간에 연통되어 상기 토출공간의 냉매를 외부로 배출하는 배기구가 형성되며, 상기 인젝션돌부는 양단을 가지는 곡선 형상으로 형성되며, 상기 인젝션돌부의 양단 사이에 상기 하우징측면부를 관통하는 배기구가 위치할 수 있다.

그리고, 상기 인젝션돌부에는 상기 하우징측면부의 내주면과 연결되어 상기 토출공간을 복수 개의 공간으로 구획하는 구획돌부가 형성될 수 있다.

본 실시예에 따른 전동식 압축기는, 인젝션 홀에 연통되는 인젝션통로가 리어 하우징을 관통하여 형성됨으로써, 인젝션구조를 포함한 압축기의 길이를 줄여 전동식 압축기의 소형화 및 경량화를 구현할 수 있다. 또, 전동식 압축기를 탑재하는 차량의 에너지 효율을 높일 수 있다.

또, 본 실시예에 따른 전동식 압축기는, 인젝션통로가 리어 하우징의 외주면을 관통하여 형성됨으로써, 인젝션배관을 간소화할 수 있다. 이를 통해, 인젝션배관을 포함한 압축기와 주변 부품과의 간섭을 억제하여 압축기 및 다른 부품의 조립을 용이하게 할 수 있다.

또, 본 실시예에 따른 전동식 압축기는, 인젝션통로의 입구를 단일 통로로 형성하되 인젝션통로의 출구를 경사지게 형성함으로써, 인젝션통로의 사체적을 줄여 압축기 효율을 높일 수 있다.

또, 본 실시예에 따른 전동식 압축기는, 인젝션통로의 입구를 복수의 통로로 형성하되 인젝션통로의 입구 길이를 인젝션통로의 출구 위치에 대응되게 형성함으로써, 인젝션통로의 사체적을 더욱 줄여 압축기 효율을 더욱 높일 수 있다.

또, 본 실시예에 따른 전동식 압축기는, 인젝션통로의 입구에 한 개의 인젝션 밸브를 설치하여 복수 개의 인젝션 포트를 통합 제어함으로써, 인젝션 밸브에 대한 부품수를 줄이고 조립공수를 줄여 제조비용을 절감할 수 있다.

또, 본 실시예에 따른 전동식 압축기는, 인젝션통로의 출구에 각각 인젝션 밸브를 설치하여 복수 개의 인젝션 포트를 개별 제어함으로써, 인젝션통로에서의 사체적을 줄여 압축기 효율을 높일 수 있다.

또, 본 실시예에 따른 전동식 압축기는, 인젝션통로의 입구와 출구를 직교하도록 형성함으로써, 인젝션통로에 대한 가공을 용이하게 할 수 있다.

또, 본 실시예에 따른 전동식 압축기는, 인젝션통로를 리어 하우징과 압축부 사이에 원호 형상으로 형성함으로써, 인젝션통로의 구조를 간소화할 수 있을 뿐만 아니라 인젝션통로를 이용하여 냉매를 신속하게 배출시킬 수 있다.

또, 본 실시예에 따른 전동식 압축기는, 리어 하우징의 내측면에 유로가이드 및 구획돌부를 형성함으로써, 토출공간으로 토출되는 냉매로부터 오일이 원활하게 분리되는 동시에 냉매와 오일이 재혼합되는 것을 억제할 수 있다. 이를 통해, 압축기로부터 배출되는 오일의 유출량을 줄여 압축기 및 냉동사이클의 효율을 높일 수 있다.

도 1은 본 실시예에 따른 전동식 압축기를 파단하여 보인 사시도,
도 2는 도 1에 따른 전동식 압축기의 내부를 보인 단면도,
도 3은 도 2에서 전동식 압축기의 일부를 보인 단면도,
도 4는 도 1에서 고정스크롤과 리어 하우징을 분해하여 보인 사시도,
도 5는 도 4에서 고정스크롤과 리어 하우징의 결합상태를 보인 평면도,
도 6은 도 4에서 리어 하우징의 외관을 보인 평면도,
도 7은 도 6에서 리어 하우징의 내부를 보인 평면도,
도 8은 도 7의 횡단면도,
도 9a 및 도 9b는 도 8의 "Ⅳ-Ⅳ"선단면도 및 "Ⅴ-Ⅴ"선단면도,
도 10은 리어 하우징의 다른 실시예를 보인 사시도,
도 11은 도 10의 평면도,
도 12는 인젝션 밸브에 대한 다른 예를 보인 단면도,
도 13은 인젝션통로에 대한 다른 실시예를 보인 리어 하우징의 평면도,
도 14은 도 13의 횡단면도,
도 15는 인젝션통로의 또다른 실시예를 보인 리어 하우징의 평면도,
도 16은 도 15의 횡단면도,
도 17은 도 16의 "A"부를 확대하여 보인 단면도,
도 18의 도 17의 "Ⅵ-Ⅵ"선단면도,
도 19는 도 17에서 인젝션 챔버에 대한 다른 예를 보인 단면도,
도 20은 도 16에서 인젝션통로에 대한 또다른 실시예를 보인 평면도,
도 21은 도 16에서 인젝션통로에 대한 또다른 실시예를 보인 평면도,
도 22는 도 21의 "Ⅶ-Ⅶ"선단면도,
도 23은 도 16에서 인젝션통로에 대한 또다른 실시예를 보인 평면도,
도 24는 도 23의 "Ⅷ-Ⅷ"선단면도,
도 25는 인젝션통로에 대한 또다른 실시예를 보인 리어 하우징의 사시도,
도 26은 도 25의 평면도,
도 27은 도 26의 "Ⅸ-Ⅸ"선단면도.

이하, 본 실시예에 의한 전동식 압축기를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 실시예에 따른 전동식 압축기를 파단하여 보인 사시도이고, 도 2는 도 1에 따른 전동식 압축기의 내부를 보인 단면도이며, 도 3은 도 2에서 전동식 압축기의 일부를 보인 단면도이다. 도 1 내지 도 3에 도시된 전동식 압축기는 냉매 134a를 사용하는 전동식 압축기를 예로 들어 도시한 것이나, 이산화탄소(CO₂) 냉매 등을 사용하는 전동식 압축기에도 동일하게 적용될 수 있다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 본 실시예에 따른 전동식 압축기는 하우징(10), 압축부(20), 모터부(30), 인버터부(40) 및 인젝션부(50)를 포함한다.

하우징(10)은 전동식 압축기의 외관을 형성한다. 하우징(10)의 내부공간은 밀폐되고, 하우징(10)의 내부공간에는 압축부(20)와 모터부(30)가 수용된다. 인버터부(40)는 하우징(10)의 외부에 설치되어 통전부(45)를 이용하여 모터부(30)와 전기적으로 연결된다.

또, 하우징(10)은 지면에 대해 횡방향으로 배치됨에 따라 압축부(20)와 모터부(30)는 횡방향을 따라 배열되며, 압축부(20)는 후방측에, 모터부(30)는 전방측에 각각 설치된다. 편의상 도 1 및 도 2의 우측을 전방, 좌측을 후방으로 정의하여 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 하우징(10)은 모터실(또는, 흡입공간)(S1)을 형성하는 메인 하우징(11)과, 후술할 고정스크롤(21)과 함께 토출실(또는, 토출공간)(S2)을 형성하는 리어 하우징(12)을 포함한다.

메인 하우징(11)은 전방단과 후방단이 개구되고, 전방단과 후방단의 사이에 프레임부(111)가 일체로 형성된다. 다만, 프레임부(111)는 별도로 제작되어 메인 하우징(11)의 내주면에 고정 결합될 수도 있다. 이하에서는 프레임부(111)가 메인 하우징(11)의 내주면에서 반경방향으로 연장되는 예를 중심으로 설명한다.

또, 메인 하우징(11)의 개구된 전방단에는 후술할 인버터 하우징(41)이 결합되어 밀봉되고, 메인 하우징(11)의 개구된 후방단에는 리어 하우징(12)이 결합되어 밀봉된다. 이에 따라, 하우징(10)의 내부공간이 밀폐된다.

또, 메인 하우징(11)의 전방단 부근에는 흡입관(미도시)이 연결되는 흡기구(112)가 관통 형성된다. 흡기구(112)는 모터부(30)를 기준으로 압축부(20)의 반대쪽인 메인 하우징(11)의 모터실(S1)에 연통되도록 형성된다. 이에 따라, 흡기구(112)를 통해 모터실(S1)의 내부로 흡입되는 냉매는 모터부(30)를 통과하여 압축부(20)로 흡입된다.

또, 메인 하우징(11)의 후방단의 내주면에는 스크롤고정면(113)이 단차지게 형성되고, 스크롤고정면(113)에는 후술할 고정스크롤(21)의 고정경판부(211)가 얹혀져 축방향으로 지지된다. 고정스크롤(21)은 고정경판부(211)가 메인 하우징(11)과 리어 하우징(12)의 사이에 끼워진 상태에서 메인 하우징(11)과 리어 하우징(12)을 볼트 체결하는 힘에 의해 고정 결합된다.

또, 메인 하우징(11)의 프레임부(111)는, 앞서 설명한 바와 같이, 메인 하우징(11)의 내주면에서 반경방향으로 연장되어 중공 형상으로 형성된다. 프레임부(111)의 중심부에는 후술할 회전축(33)이 관통되어 회전 가능하게 지지되는 축수부(111a)가 관통되어 형성된다.

또, 프레임부(111)의 후방면 중심부에는 메인 베어링(151)을 수용하는 베어링고정부(111b)가 축수부(111a)에서 연이어 형성되고, 베어링고정부(111b)의 바깥쪽에는 밸런스 웨이트(331)가 수용되는 동시에 배압실(S3)을 이루는 중간압 공간부(111c)가 연이어 형성되며, 중간압 공간부(111c)의 바깥쪽에는 후술할 선회스크롤(22)을 지지하는 스크롤 지지면부(111d)가 연이어 형성된다.

여기서, 메인 베어링(151)은 부시 베어링으로 이루어질 수도 있으나, 도 1 또는 도 2와 같이 깊은 홈 볼 베어링과 같은 볼 베어링으로 이루어질 수 있다. 메인 베어링(151)이 볼 베어링으로 이루어짐에 따라, 프레임부(111)의 축수구멍(212)을 통과하는 회전축(33)은 메인 베어링(151)에 의해 반경방향 및 축방향으로 지지된다.

또, 축수부(111a)의 내주면에는 제1배압실링부재(161)가 삽입되어 결합된다. 제1배압실링부재(161)는 유(U)자 단면 형상으로 형성되어 회전축(33)의 외주면을 감싸도록 환형으로 형성된다. 이에 따라, 제1배압실링부재(161)는 후술할 제2배압실링부재(162)와 함께 배압실(S3)을 이루는 중간압 공간부(111c)를 실링하게 된다.

또, 프레임부(111)의 가장자리에는 메인 하우징(11)의 모터실(S1)로 흡입되는 냉매를 압축부(20)로 안내하는 흡입통공(111e)이 형성된다.

흡입통공(111e)은 스크롤 지지면부(111d)를 관통하여 형성될 수 있다.

또, 흡입통공(111e)은 한 개가 형성될 수도 있지만, 프레임부(111)의 가장자리에서 원주방향을 따라 일정 간격을 두고 복수 개가 형성될 수 있다. 이에 따라, 모터실(S1)로 흡입되는 냉매는 흡입통공(111e)은 압축실(V)으로 흡입된다.

또, 프레임부(111)의 후방면에서 베어링고정부(111b)와 흡입통공(111e)의 사이에는 선회스크롤(22)의 자전을 방지하기 위한 자전방지기구(미도시)가 구비된다. 자전방지기구는 도면으로 도시하지는 않았으나, 올담링 또는 핀앤링 구조가 적용될 수 있다. 이는 전동식 압축기에서는 알려져 있으므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

한편, 본 실시예에 따른 리어 하우징(12)은 후술할 고정스크롤(21)의 후방측에서 메인 하우징(11)에 결합된다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 리어 하우징(12)은 전동식 압축기의 후방면을 이루는 하우징후면부(121) 및 하우징후면부(121)의 일측면에서 둘레를 따라 환형으로 돌출되어 메인 하우징(11)의 후방단에 결합되는 하우징측면부(122)를 포함한다. 하우징후면부(121)는 막힌 판 형상으로 형성되고, 하우징측면부(122)는 환형으로 형성된다.

하우징후면부(121)의 내측면(121a)과 하우징측면부(122)의 내측면(122a)은 상기한 토출실(S2)을 형성하게 된다. 토출실(S2)은 하우징측면부(122)를 반경방향으로 관통하는 배기구(123)에 연통된다.

배기구(123)는 하우징측면부(122)를 축방향으로 관통하여 메인 하우징(11)의 볼트체결홈(113a)에 볼트 체결되기 위한 복수 개의 볼트체결구멍들(122b) 사이에 형성된다. 이에 따라, 토출실(S2)로 토출되는 냉매에서 오일이 분리되고, 오일이 분리된 냉매는 배기구(121)를 통해 응축기(미도시)로 배출된다.

또, 하우징후면부(121)의 내측면(121a)에는 후술할 인젝션통로(50a)가 직선 형상 또는 호 형상으로 형성되고, 하우징측면부(122)의 외주면에는 인젝션연결돌부(50b)가 외측으로 연장되어 형성된다.

인젝션돌부(51)는 앞서 설명한 볼트체결구멍들(122b) 사이에 형성되되, 배기구(123)가 형성되는 볼트체결구멍들(122b) 사이와는 다른 볼트체결구멍들(122b) 사이에 형성된다.

또, 인젝션연결돌부(50b)에는 인젝션통로(50a)와 연통되며 인젝션관(50c)이 결합되도록 기설정된 깊이만큼 함몰된 인젝션연결홈(52)이 형성된다. 이에 따라, 응축기(미도시)를 통과한 냉매의 일부는 인젝션관(50c), 인젝션통로(50a), 인젝션 홀(211d)을 통해 압축실(V)로 재공급된다. 인젝션통로(50a)를 포함한 리어 하우징(12)에 대해서는 나중에 다시 설명한다.

다음으로, 압축부를 설명한다.

도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 압축부(20)는 고정스크롤(21) 및 선회스크롤(22)을 포함한다. 고정스크롤(21)과 선회스크롤(22)은 서로 맞물려 압축실을 형성한다.

고정스크롤(21)은 앞서 설명한 바와 같이, 메인 하우징(11)과 리어 하우징(12)의 사이에서 고정되고, 선회스크롤(22)은 회전축(33)에 결합되어 프레임부(111)와 고정스크롤(21) 사이에서 선회운동을 하게 된다. 이에 따라, 고정스크롤(21)은 하우징(10)에 고정 결합되어 선회스크롤(22)과 함께 흡입압실(V1), 중간압실(V2), 토출압실(V3)로 된 한 쌍의 압축실(V)을 형성하게 된다.

또, 고정스크롤(21)과 선회스크롤(22)은 같은 소재인 알루미늄 소재(알루미늄, 알루미늄 합금)로 형성될 수도 있다. 이 경우에는 동종 재질에 따른 마모를 고려하여 고정스크롤(21) 또는 선회스크롤(22)의 표면에 내마모 코팅층을 형성할 수 있다.

또, 고정스크롤(21)과 선회스크롤(22)은 서로 다른 소재로 형성될 수 있다. 이 경우, 고정스크롤(21)과 선회스크롤(22)의 표면에는 내마모 코팅층을 형성하지 않을 수 있다. 또, 고정스크롤(21)과 선회스크롤(22)을 서로 다른 소재로 형성할 경우에는 선회스크롤(22)을 경질로 형성하는 것이 모터 효율 측면에 바람직하다. 예를 들어, 고정스크롤(21)은 주철로, 선회스크롤(22)은 알루미늄 소재로 각각 형성될 수 있다. 이하에서는 고정스크롤(21)이 주철로, 선회스크롤(22)이 알루미늄 소재로 된 예를 중심으로 설명한다.

고정스크롤(21)은 고정경판부(211) 및 고정랩(212)을 포함한다.

고정경판부(211)는 원판 형상으로 형성된다. 고정경판부(211)는 단순 원판 형상으로 형성될 수도 있고, 고정경판부(211)의 가장자리에 측벽돌부(미도시)가 연장되어 형성될 수도 있다.

또, 고정경판부(211)가 단순 원판 형상으로 형성되는 경우에는 그 고정경판부(211)의 전방면과 후방면이 각각 메인 하우징(프레임부)과 리어 하우징(12)에 지지되어 고정된다. 반면, 측벽돌부가 연장 형성되는 경우에는 그 측벽돌부의 전방면이 메인 하우징(프레임부)(11)에 축방향으로 지지되고, 고정경판부(211)의 후방면이 리어 하우징(12)에 지지되어 고정된다.

측벽돌부는 원통 형상으로 형성될 수도 있고, 원주방향을 따라 간격을 둔 복수 개의 돌부로 형성될 수도 있다. 다만, 측벽돌부는 고정경판부(211)에서 연장되어 형성되는 만큼 고정스크롤(21)의 무게가 증가하게 된다. 특히, 고정스크롤(21)이 주철로 형성되는 경우에는 압축기의 무게가 크게 증가할 수 있다.

이에 따라, 압축기의 무게를 고려하면 고정경판부(211)가 원판 형상으로 된 고정스크롤(21)을 적용하는 것이 유리하다. 그러면, 고정스크롤(21)이 주철로 형성되더라도 압축기의 무게를 경감시킬 수 있다. 이는 고정스크롤(21)이 알루미늄 소재로 형성되는 경우에도 마찬가지이다. 이하에서는 고정경판부가 단순 원판 형상으로 된 예를 중심으로 설명한다.

또, 고정경판부(211)의 전방면은 메인 하우징(11)에 구비되는 스크롤고정면(113)에 얹혀져 축방향으로 지지되고, 고정경판부(211)의 후방면은 리어 하우징(12)의 개구단에 밀착되어 지지된다.

또, 고정경판부(211)의 외주면에는 원주방향을 따라 복수 개의 체결돌부 수용홈(211a)이 형성된다. 이에 따라, 메인 하우징(11)과 리어 하우징(12)에는 볼트를 체결하기 위한 체결부가 하우징(10)의 내부에 형성됨에 따라, 압축기를 더욱 소형화 및 경량화할 수 있다.

또, 고정경판부(211)에서 측벽돌부가 형성되지 않게 됨에 따라, 고정스크롤(21)에는 별도의 흡입구가 형성되지 않는다. 따라서, 후술할 고정랩(212)의 흡입단이 메인 하우징(11)의 내주면을 마주보게 되므로, 고정랩(212)의 흡입단이 일종의 흡입구 역할을 하게 된다.

또, 고정경판부(211)에는 토출구(211b)가 형성되고, 토출구(211b)의 주변에는 복수 개의 바이패스 홀(211c)이 형성된다. 토출구(211b)는 고정경판부(211)의 대략 중심에서 토출압실(V3)에 연통되도록 형성되고, 복수 개의 바이패스 홀(211c)은 중간압실(V2)에 각각 연통되도록 형성된다.

복수 개의 바이패스 홀(211c)은 서로 동일한 압력을 가지는 중간압실(V2)에 연통되도록 대략 180° 위상차를 두고 동일한 회전각에 형성될 수 있다. 이에 따라, 토출구(211b)는 최종 압축실인 토출압실(V3)에서 토출실(S2)로 냉매를 토출하게 되고, 복수 개의 바이패스 홀(211c)은 중간압실(V2)에서 토출실(S2)로 냉매를 배출하게 된다.

여기서, 리어 하우징(12)을 마주보는 고정경판부(211)의 후방면에는 토출구(211b)와 바이패스 홀(211c)을 개폐하는 밸브조립체(25)가 구비된다. 밸브조립체(25)는 토출구(211b)를 개폐하는 토출밸브와 바이패스 홀(211c)을 개폐하는 바이패스 밸브가 단일체로 형성될 수 있고, 토출밸브와 바이패스 밸브가 분리되어 개별적으로 형성될 수도 있다. 본 실시예는 토출밸브와 바이패스 밸브가 단일체로 된 예를 개시하고 있다.

예를 들어, 밸브조립체(25)는 토출구(211b)와 바이패스 홀(211c)을 개폐하는 밸브판(251), 밸브판(251)의 후방측에 구비되어 그 밸브판(251)의 열림정도를 제한하는 리테이너(252)로 이루어질 수 있다.

밸브판(251)은 얇은 강판으로 형성되며, 중앙에는 토출구(211b)를 개폐하는 토출밸브부(251a)가 형성되고, 토출밸브부(251a)의 양쪽에는 바이패스 홀(211c)을 각각 개폐하는 복수 개의 바이패스 밸브부(251b)가 토출밸브부(251a)에서 연장되어 형성된다.

리테이너(252)는 밸브판(251)보다 두꺼운 금속판으로 형성되며, 중앙에는 토출밸브부(251a)를 제한하는 토출리테이너부(252a)가 형성되고, 토출리테이너부(252a)의 양쪽에는 바이패스 밸브부(251b)를 각각 제한하는 바이패스 리테이너부(252b)가 토출리테이너부(252a)에서 연장되어 형성된다.

또, 고정경판부(211)의 중간 위치, 예를 들어 바이패스 홀(211c)보다 바깥쪽에는 복수 개의 인젝션 홀(211d)이 각각 형성된다. 복수 개의 인젝션 홀(211d)은 바이패스 홀(211c)이 연통되는 중간압실(V2)보다 압력이 낮은 중간압실(V2)에 연통되도록 형성될 수 있다.

또, 복수 개의 인젝션 홀(211d)은 바이패스 홀(211c)과 마찬가지로 서로 동일한 압력을 가지는 중간압실(V2)에 연통되도록 대략 180° 위상차를 두고 서로 동일한 회전각에 형성될 수 있다.

또, 복수 개의 인젝션 홀(211d)은 리어 하우징(12)에 구비되는 인젝션통로(50a)에 연통되어 응축기(미도시)를 통과한 고압의 냉매가 해당 중간압실(V2)로 유입되도록 할 수 있다. 인젝션통로에 대해서는 나중에 리어 하우징과 함께 다시 설명한다.

한편, 고정랩(212)은 고정경판부(211)의 전방면에서 일체로 연장되어 형성된다. 고정랩(212)은 후술할 선회랩(222)과 같이 인벌류트 형상이나 대수나선 형상 또는 비 인벌류트 형상 등 다양하게 형성될 수 있다. 이는 전동식 압축기에서는 알려져 있으므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

선회스크롤(22)은 선회경판부(221) 및 선회랩(222)을 포함한다.

선회경판부(221)는 원판 형상으로 형성된다. 선회경판부(221)는 압축실을 배압실(또는, 중간압 공간부)(S3)과 분리되도록 전체가 막힌 원판 모양으로 형성될 수 있다.

하지만, 경우에 따라서는 압축실(V)과 배압실(S3)이 연통되도록 배압구멍(미도시)이 형성될 수도 있다. 이 경우에는 배압실(S3)의 압력과 압축실(V)의 압력 간 차이에 따라 냉매와 오일이 배압구멍을 통해 배압실(S3)과 압축실(V) 사이를 이동하게 된다.

또, 선회경판부(221)의 전방면 가장자리에는 제2배압실링부재(162)가 삽입되도록 배압실링홈(221a)이 형성된다. 제2배압실링부재(162)는 제1배압실링부재(161)와 함께 배압실(S3)을 이루는 중간압 공간부(111c)를 밀봉하게 된다. 선회경판부(221)에 배압구멍이 형성되는 경우에는 그 배압구멍이 제2배압실링부재(162)보다 안쪽(중심쪽)에 형성되는 것이 바람직하다.

선회랩(222)은 고정랩(212)과 맞물리도록 선회경판부(221)의 후방면에 형성된다. 이에 따라, 선회경판부(221)의 후방면은 선회랩(222)과 함께 압축실(V)을 형성하게 된다. 압축실(V)은 바깥쪽에서 안쪽으로 가면서 흡입압실(V1), 중간압실(V2), 토출압실(V3)이 연속으로 이어지도록 형성된다.

선회랩(222)은 선회경판부(221)의 후방면에서 일체로 연장되어 형성된다. 선회랩(222)은 앞서 설명한 고정랩(212)과 마찬가지로 인벌류트 형상이나 대수나선 형상, 또는 비 인벌류트 형상 등 압축기의 형태에 따라 다양하게 형성될 수 있다. 이에 대해서도 고정랩과 마찬가지로 구체적인 설명은 생략한다.

또, 선회경판부(221)의 전방면 중앙에는 보스부(223)이 형성되고, 보스부(223)에는 선회베어링(153)이 삽입되어 결합된다. 선회베어링(153)에는 밸런스 웨이트(331)가 결합되고, 밸런스 웨이트(331)에는 회전축(33)이 편심지게 결합된다. 이에 따라, 모터부(30)의 회전력은 회전축(33)을 통해 선회스크롤(22)에 전달된다. 선회베어링(153)은 메인 베어링과 같은 볼 베어링이 적용될 수 있다.

다음으로, 모터부를 설명한다.

모터부(30)는 메인 하우징(11)의 모터실(S1)에 압축부(20)와 함께 수용되어, 그 압축부(20)가 냉매를 압축하기 위한 동력을 제공한다. 모터부(30)는 인버터부(40)에서 인가되는 전원에 의해 동작되고 제어신호에 의해 제어될 수 있다. 모터부(30)는 통전부(45)에 의해 인버터부(40)에 전기적으로 연결된다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 모터부(30)는 고정자(31) 및 회전자(32)를 포함한다. 고정자는 메인 하우징(11)에 고정되고, 회전자(32)는 고정자의 내부에서 회전 가능하게 배치된다.

고정자(31)는 고정자코어(311), 권선코일(312) 및 코일절연부재(313)를 포함한다. 고정자코어(311)는 메인 하우징(11)의 내주면에 고정되고, 권선코일(312)은 고정자코어(311)에 권선되며, 코일절연부재(313)는 고정자코어(311)와 권선코일(312) 사이에 구비된다.

고정자코어(311)는 환형으로 된 다수 장의 얇은 전기강판이 축방향으로 적층되어 원통 형상으로 형성된다. 이에 따라, 고정자코어(311)는 중공 형상으로 형성되어 중심에는 회전자 수용부(311a)가 구비된다. 회전자 수용부(311a)에는 회전자(32)가 회전 가능하게 삽입된다.

또, 고정자코어(311)의 내주면에는 원주방향을 따라 다수 개의 티스가 형성되고, 각각의 티스 사이에는 슬릿이 각각 형성된다. 티스에는 3상(3-phase) 코일이 집중권 또는 분산권으로 권선되어 권선코일(312)을 형성하게 된다.

회전자(32)는 회전자코어(321) 및 영구자석(322)을 포함한다.

회전자코어(321)는 고정자코어(311)와 같이 환형으로 된 다수 장의 얇은 전기강판을 축방향으로 적층하여 형성된다. 회전자코어(321)는 중공 형상으로 형성되어 중심에 회전축 결합부(321a)가 형성된다.

회전축 결합부(321a)를 중심으로 복수 개의 영구자석(322)이 매입되어 결합되고, 영구자석(322)의 중심부 주변 또는 영구자석(322)의 단부 주변에는 자로장벽(미도시)이 형성된다. 이에 따라, 회전자(32)는 인버터부(40)로부터 전원이 인가되어 고정자(31)의 권선코일(312)에 의해 형성되는 전자기장에 의해 회전된다.

회전축(33)은 압축부(20)와 모터부(30) 사이를 기계적으로 연결하여, 모터부(30)에서 생성된 회전력을 압축부(20)에 전달한다.

회전축(33)은 회전자(32)의 회전축 결합부(321a)에 열간압입으로 결합된다. 회전축(33)은 압축기의 형태에 따라 모터부(30)를 사이에 두고 그 회전축(33)의 양단이 지지되거나 또는 모터부(30)의 일측에서 회전축(33)의 일단이 지지될 수 있다. 전자를 양단 지지구조, 후자를 일단 지지구조라고 할 수 있다. 본 실시예는 양단 지지구조를 중심으로 설명한다.

도 2를 참조하면, 회전축(33)의 일단부는 프레임부(111)에 구비된 메인 베어링(151)에 의해 지지되고, 회전축(33)의 타단부는 인버터 하우징(41)에 구비된 서브 베어링(152)에 의해 지지된다. 회전축(33)은 메인 베어링(151)에 의해 반경방향 및 축방향으로 지지되고, 서브 베어링(152)에 의해서는 반경방향으로 지지된다.

다음으로, 인버터부를 설명한다.

인버터부(40)는 모터부(30)에 전원 및 제어신호를 인가하거나 해제하여 전동식 압축기(10)의 작동을 제어하게 된다. 인버터부(40)는 외부로부터 전원 및 제어신호를 전달받아 모터부(30)에 전달하게 된다. 따라서, 인버터부(40)는 모터부(30)와 통전 가능하게 연결된다.

인버터부(40)는 메인 하우징(11)의 전방측에 설치될 수 있다. 하지만 인버터부(40)가 반드시 메인 하우징(11)의 전방측에만 설치되지는 않는다. 예를 들어, 인버터부(40)는 메인 하우징(11)의 측면에 설치될 수도 있다. 다만, 본 실시예에서는 인버터부가 메인 하우징의 전방측에 설치된 예를 중심으로 설명한다.

또, 인버터부(40)는 절연성 재질로 외관을 형성될 수 있다. 예를 들어, 인버터부(40)의 외관을 이루는 부재는 합성 수지 등으로 형성되어 외부와의 불필요한 통전 및 제어신호의 잡음이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

다만, 후술할 메인 하우징(11)의 전방단이 개구되는 경우에는 인버터 하우징(41)이 메인 하우징(11)의 전방단을 복개하여 하우징(10)의 일부를 이루게 된다. 따라서, 이 경우에 인버터 하우징(41)은 메인 하우징(11)과 같은 금속 재질로 형성되는 것이 인버터부의 방열 및 강도 측면에서 바람직하다.

본 실시예에 따른 인버터부(40)는, 인버터 하우징(41), 인버터 커버(42) 및 제어유닛(43)을 포함한다.

인버터 하우징(41)은 인버터 커버(42)와 결합되어 인버터부(40)의 외관을 형성한다. 인버터 하우징(41)은 메인 하우징(11)의 전방측에 결합된다. 메인 하우징(11)의 전방측은 개구됨에 따라, 인버터 하우징(41)은 메인 하우징(11)의 전방측을 복개하게 된다. 따라서, 인버터 하우징(41)의 전방면은 인버터실(S4)을 형성하고, 인버터 하우징(41)의 후방면은 모터실(S1)을 형성하게 된다.

또, 모터부(30)를 마주보는 인버터 하우징(41)의 후방면 중앙에는 회전축 지지부(411)가 구비되고, 회전축 지지부(411)에는 회전축(33)의 전방단을 반경방향으로 지지하는 서브 베어링(152)이 삽입되어 고정된다. 서브 베어링(152)은 메인 베어링(151)과 같이 볼 베어링으로 이루어지되, 압축기의 조립순서를 고려하면 회전축(33)과 미끄럼 삽입되어 결합될 수 있다.

다시 말해, 메인 베어링(151)은 회전축(33)에 압입되어 회전축(33)에 고정되는 반면, 서브 베어링(152)은 회전축(33)에 미끄러지게 삽입되어 회전축(33)에 회전 가능하게 결합된다. 이에 따라, 메인 베어링(151)은 회전축(33)을 반경방향 및 축방향으로 지지하는 반면, 서브 베어링(152)은 회전축(33)을 반경방향으로만 지지하게 된다.

인버터 커버(42)는 인버터 하우징(41)에 결합된다. 이에 따라, 인버터 커버(42)는 인버터 하우징(41)과의 사이에 인버터실을 형성하고, 인버터실에는 제어유닛(43)이 수용된다.

제어유닛(43)은 인버터 하우징(41)에 구비된 통신 커넥터(441) 및 전원 커넥터(442)와 통전 가능하게 연결된다. 이에 따라, 제어유닛(43)은 모터부(30)를 구동하기 위한 전원 및 제어신호를 인가받고, 이 신호는 통전부(45)를 통해 모터부(30)에 전달된다.

본 실시예에 따른 제어유닛(43)은, 인쇄회로기판(PCB)(431), 인쇄회로기판(431)에 실장되는 전자소자(432) 및 인버터 하우징(41)에 결합되거나 지지되어 인쇄회로기판(431)에 연결되는 전기부품(433)을 포함한다.

전자소자(432)는 고정저항, 다이오드, 드라이버 등을 포함하고, 전기부품(433)은 트랜지스터(또는 전력반도체소자, IGBT), 캐패시터, 인덕터 등을 포함한다. 전자소자(432)와 전기부품(433)은 편의상 인버터부품으로 통칭하여 설명될 수 있다. 물론, 이들 전자소자와 전기부품에는 인버터 제어 외에 압축기의 일반적인 제어에 필요한 부품들도 존재하지만, 설명의 편의상 인버터부품으로 통칭한다.

다음으로, 인버터부를 설명한다.

전자소자(432)는 고정저항, 다이오드, 드라이버 등을 포함하고, 전기부품(433)은 트랜지스터(또는 전력반도체소자, IGBT), 캐패시터, 인덕터 등을 포함한다. 전자소자(432)와 전기부품(433)은 편의상 인버터부품으로 통칭하여 설명될 수 있다. 물론, 이들 전자소자와 전기부품에는 인버터 제어 외에 압축기의 일반적인 제어에 필요한 부품들도 존재하지만, 설명의 편의상 인버터부품으로 통칭한다. 인버터부의 기본적인 구조 및 결합관계, 작용은 인버터 압축기에 알려져 있으므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

다음으로, 인젝션부를 설명한다.

인젝션부(50)는 냉동사이클을 포함하여 설명될 수 있고, 압축기에 한정하여 설명될 수 있다. 예를 들어, 인젝션부(50)가 냉동사이클(특히, 히트펌프 냉동사이클)을 포함하는 경우에는 응축기 출구에서 분관되어 압축기에 연결되는 인젝션관(injection pipe) 및 인젝션관이 분관되는 지점 또는 인젝션관의 중간에 구비되어 냉매로부터 가스냉매와 액냉매를 분리하는 기액분리기(미도시)를 포함할 수 있다. 이는, 통상적인 인젝션 냉동 사이클에서 알려져 있는 기술이므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

반면, 인젝션부(50)가 압축기에 한정하는 경우에는 상기 인젝션관(51) 및 기액분리기(미도시)는 배제하고 인젝션관이 연결되는 압축기의 내부구조에 한정할 수 있다. 이하에서는, 후자인 압축기로 한정하여 설명한다.

도 4는 도 1에서 고정스크롤과 리어 하우징을 분해하여 보인 사시도이고, 도 5는 도 4에서 고정스크롤과 리어 하우징의 결합상태를 보인 평면도이며, 도 6은 도 4에서 리어 하우징의 외관을 보인 평면도이고, 도 7은 도 6에서 리어 하우징의 내부를 보인 평면도이며, 도 8은 도 7의 횡단면도이고, 도 9a 및 도 9b는 도 8의 "Ⅳ-Ⅳ"선단면도 및 "Ⅴ-Ⅴ"선단면도이다.

다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 인젝션부(50)는 인젝션관(미부호)에 연결되는 인젝션통로(50a) 및 인젝션통로(50a)에 연결되어 압축실(V)에 연통되는 인젝션 홀(211d)을 포함한다.

인젝션통로(50a)는 리어 하우징(12)에 형성되고, 인젝션 홀(211d)은 리어 하우징(12)을 마주보는 고정경판부(211)에 형성된다. 인젝션 홀(211d)은 앞서 고정스크롤(21)에서 고정경판부(211)와 함께 설명하였으므로, 이하에서는 인젝션통로(50a)를 중심으로 설명한다.

인젝션통로(50a)는 리어 하우징(12)의 하우징후면부(121) 내부를 관통하여 형성된다. 하지만, 리어 하우징(12)의 하우징후면부(121)에 내벽 부재(미도시)를 결합하는 경우에는 인젝션통로(50a)가 리어 하우징(12)의 하우징후면부(121)와 내벽 부재(미도시) 사이에 형성될 수도 있고, 반대로 내벽 부재(미도시)의 내부에 형성될 수도 있다. 이들 경우에도 인젝션통로(50a)의 구조는 리어 하우징(12)의 하우징후면부(121)를 관통하여 형성되는 경우와 동일하거나 거의 유사할 수 있다. 따라서, 이하에서는 인젝션통로(50a)가 리어 하우징(12)의 하우징후면부(121)를 관통하여 형성되는 예를 중심으로 설명한다.

도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 리어 하우징(12)의 하우징후면부(121)에는 인젝션돌부(51)가 고정스크롤(21)을 향해 돌출되도록 형성된다. 인젝션돌부(51)는 측면 투영시 하우징후면부(121)의 내측면에서 대략 반원 단면 형상으로 돌출되어 형성된다.

또, 인젝션돌부(51)는 토출구(211b)와 반경방향으로 중첩되는 범위에 형성되므로, 토출밸브 조립체(25)를 축방향으로 마주보도록 형성된다. 다만, 인젝션돌부(51)는 토출밸브 조립체(25)와 축방향으로 간섭되지 않을 정도의 높이로 형성된다.

또, 인젝션돌부(51)의 내부에는 앞서 설명한 인젝션통로(50a)가 관통되어 형성된다. 예를 들어, 인젝션돌부(51)는 후술할 인젝션 챔버(511a)가 형성되는 메인 인젝션돌부(511), 후술할 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)가 각각 형성되는 복수 개의 서브 인젝션돌부(512a)(512b)를 포함한다.

도 4 및 도 6을 참조하면, 메인 인젝션돌부(511)는 하우징측면부(122)의 내측면(122a)에서 반경방향으로 연장되어 형성된다. 이에 따라 인젝션돌부(51)는 일종의 강성 리브 역할을 하면서 리어 하우징(12)의 강성을 향상시킬 수 있다.

메인 인젝션돌부(511)는 토출구(211b)의 축방향 중심선과 중첩되는 위치에 형성될 수 있다. 이에 따라, 토출구(211b)를 통해 토출되는 냉매는 리테이너는 물론 메인 인젝션돌부(511)와 충돌하게 되어 충돌에 의한 유분리 효과가 향상될 수 있다. 특히, 메인 인젝션돌부(511)가 돌출 형성됨에 따라, 토출구(211b)와 메인 인젝션돌부(511) 사이의 간격이 좁아지게 된다. 이로 인해 토출구(211b)를 통해 토출되는 냉매가 메인 인젝션돌부(511)와 강하게 충돌하면서 유분리 효과가 더욱 향상될 수 있다.

도 4 및 도 6을 참조하면, 복수 개의 서브 인젝션돌부(512a)(512b)는 메인 인젝션돌부(511)의 외주면에서 축방향으로 각각 연장된다. 복수 개의 서브 인젝션돌부(512a)(512b)는 메인 인젝션돌부(511)의 길이방향을 따라 양쪽에 기설정된 간격을 두고 각각 형성된다. 이하에서는, 인젝션 챔버(511a)의 입구인 인젝션연결홈(52)에서 가깝게 위치한 서브 인젝션돌부를 제1 서브 인젝션돌부(512a)로, 멀리 위치한 서브 인젝션돌부를 제2 서브 인젝션돌부(512b)라고 정의한다.

또, 도 3을 참조하면, 제1 서브 인젝션돌부(512a)와 제2 서브 인젝션돌부(512b)는 각각 고정경판부(211)의 후방면(배면)에 밀착되어 결합된다. 이에 따라, 후술할 제1 인젝션 포트(512a1) 및 제2 인젝션 포트(512b1)가 제1 인젝션 홀(211da) 및 제2 인젝션 홀(211d2)과 각각 독립적으로 연통된다. 이때, 각각의 서브 인젝션돌부(512a)(512b)의 선단면에는 오링(O-ring)과 같은 실링부재가 삽입되어, 각각의 서브 인젝션돌부(512a)(512b)와 고정경판부(211) 사이가 긴밀하게 실링되도록 할 수 있다. 이에 따라, 토출압의 냉매가 인젝션 통로(50a)로 유입되는 것을 억제할 수 있다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 메인 인젝션돌부(511)에는 인젝션 챔버(511a)가 형성되고, 제1 서브 인젝션돌부(512a)에는 제1 인젝션 포트(512a1)가, 제2 서브 인젝션돌부(512b)에는 제2 인젝션 포트(512b1)가 각각 형성된다. 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)의 일단은 인젝션 챔버(511a)에 각각 연통된다. 즉, 본 실시예에 따른 인젝션통로(50a)는, 인젝션통로(50a)의 입구를 이루는 인젝션 챔버(511a) 및 인젝션 챔버(511a)에 연통되며 인젝션통로(50a)의 출구를 이루는 복수 개의 인젝션 포트(512a1)(512b1)를 포함한다.

인젝션 챔버(511a)와 복수 개의 인젝션 포트(512a1)(512b1)는 각각 토출실(S2) 및 배기구(123)에 대해 분리되도록 형성되며, 인젝션 챔버(511a)는 인젝션관(50c)에, 복수 개의 인젝션 포트(512a1)(512b1)는 복수 개의 인젝션 홀(211d1)(211d2)에 각각 연통된다. 이에 따라, 토출실(S2)으로 토출되는 토출압의 냉매는 배기구(123)을 통해 응축기의 입구측으로 이동하고, 응축기를 통과한 냉매는 흡입압과 토출압 사이의 중간압을 이루면서 응축기의 출구측에서 인젝션관(50c)을 통해 각각의 중간압실(V2)에 인젝션된다.

여기서, 인젝션 챔버(511a)의 일단은 리어 하우징(12)의 하우징측면부(122)에 구비되는 인젝션연결홈(52)에 연통되도록 개구단으로 형성되고, 인젝션 챔버(511a)의 타단은 토출실(S2)의 내부에서 막힌 폐쇄단으로 형성된다. 인젝션연결홈(52)은 앞서 설명한 바와 같이 외주측이 개구되어 인젝션관(50c)이 연결된다.

한편, 인젝션 챔버(511a)는 개구단에서 폐쇄단까지 한 개로 통로로 이루어지며, 배기구(123)와 대략 45°의 위상차를 두고 반경방향으로 길게 형성될 수 있다. 이 경우, 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)는 인젝션 챔버(511a)의 길이방향 양쪽에서 그 인젝션 챔버(511a)의 길이방향 중심선을 기준으로 양쪽에 각각 위치하게 된다. 즉, 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)는 인젝션 챔버(511a)의 대각선 방향으로 기설정된 간격만큼 이격된 위치에서 인젝션 챔버(511a)에 연통되도록 형성된다.

이에 따라, 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)는 토출구(211b)를 중심으로 할 때, 대략 180°의 위상차를 두고 형성된다. 이는 제1 인젝션 홀(211d1)과 제2 인젝션 홀(211d2)도 마찬가지이다. 이에 따라, 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)는 제1 인젝션 홀(211d1)과 제2 인젝션 홀(211d2)에 의해 서로 다른 압축포켓(제1 압축실, 제2 압축실)에 각각 연통되게 된다.

여기서, 제1 인젝션 포트(512a1)는 제1 서브 인젝션돌부(512a)와 동일 축선상에 형성되고, 제2 인젝션 포트(512b1)는 제2 서브 인젝션돌부(512b1)와 동일 축선상에 형성될 수 있다. 그러면 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)는 인젝션 챔버(511a)에 대해 직교하는 방향으로 형성되게 된다.

하지만, 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)가 인젝션 챔버(511a)에 대해 직교하는 방향으로 형성되게 되면, 인젝션 챔버(511a)의 내경(횡단면적)이 증가하게 되면서 사체적이 증가하게 된다. 즉, 제1 인젝션 홀(211d1)의 위치와 제2 인젝션 홀(211d2)의 위치가 정해져 있고, 그에 따라 제1 인젝션 포트(512a1)의 위치와 제2 인젝션 포트(512b1)의 위치도 정해지게 된다. 제1 인젝션 포트(512a1)의 위치와 제2 인젝션 포트(512b1)의 위치가 정해지면 두 인젝션 포트(512a1)(512b1) 사이의 간격이 정해지게 된다.

이때, 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1) 사이로 인젝션 챔버(511a)가 가로질러 위치할 경우에, 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)가 인젝션 챔버(511a)에 직교하여 연통되기 위해서는 인젝션 챔버(511a)의 내경이 적어도 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)의 간격보다는 커야 한다. 하지만, 후술할 인젝션 밸브(53)가 인젝션 챔버(511a)의 입구측에 위치할 경우에는 그 인젝션 밸브(53)보다 하류측에 형성되는 인젝션 챔버(511a)의 내부공간은 사체적(dead volume)이 된다. 이는 압축기의 효율이 저하되는 원인이 되므로 인젝션 챔버(511a)의 내경(체적)은 가능한 한 최소화하는 것이 바람직하다. 또, 인젝션챔버(511a)의 내경이 작아지면 그만큼 토출실(S2)의 체적이 증가하게 되어 토출되는 냉매의 압력맥동을 줄이는데도 유리하다.

이에, 본 실시예에서는 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)가 인젝션 챔버(511a)에 대해 경사지게 형성된다. 이에 따라, 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1) 사이의 간격은 인젝션 챔버(511a)쪽으로 갈수록 좁아지게 형성되어, 인젝션챔버(511a)의 내경을 최소화할 수 있다.

즉, 도 9a 및 도 9b를 참고하면, 인젝션 챔버(511a)의 내경(D1)은 제1 인젝션 포트(512a1)의 내경(D21) 및 제2 인젝션 포트(512b1)의 내경(D22)보다 크게 형성된다.

하지만, 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)는 출구쪽으로 갈수록 벌어지는 방향으로 경사지게 형성된다. 이에 따라, 인젝션 챔버(511a)의 내경(D1)은 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)의 입구단 간 간격(L1)보다 크지만 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)의 출구단 간 간격(L2)보다는 작게 형성된다.

그러면 인젝션 챔버(511a)의 내경을 최소화면서도 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)를 각각 인젝션 챔버(511a)에 연통시킬 수 있고, 이를 통해 인젝션 챔버(511a)의 입구에 한 개의 공용 인젝션 밸브(53)를 설치하면서도 인젝션 챔버(511a)에 의해 사체적이 증가되는 것을 억제할 수 있다.

또, 앞서 설명한 바와 같이, 인젝션 챔버(511a)의 내경(D1)은 제1 인젝션 포트(512a1)의 내경(D21) 또는 제2 인젝션 포트(512b1)의 내경(D22)보다 크게 형성된다. 예를 들어, 인젝션 챔버(511a)의 내경(D1)은 제1 인젝션 포트(512a1)과 제2 인젝션 포트(512b1)를 합한 원형 단면적의 내경보다 크거나 같게 형성될 수 있다.

이에 따라, 복수 개의 인젝션 포트(512a1)(512b1)가 한 개의 인젝션 챔버(511a)에 연통되더라도 그 인젝션 챔버(511a)를 통과하는 냉매가 각각의 인젝션 포트(512a1)(512b1) 및 각각의 인젝션 홀(211d1)(211d2)을 통해 각각의 중간압실(V2)(V2)로 원활하게 인젝션될 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 인젝션통로(50a)에는 인젝션 밸브(53)가 설치될 수 있다. 인젝션 밸브(53)는 압축실(V)로 인젝션되는 냉매 또는 압축실(V)에서 압축되는 냉매가 인젝션관(50c)으로 역류하는 것을 차단하는 역할을 한다. 따라서, 인젝션 밸브(53)는 일방향 체크밸브가 적용될 수 있다.

도 8과 같이, 인젝션 밸브(53)는 인젝션 챔버(511a)의 입구측에 한 개가 설치될 수 있다. 인젝션 밸브(53)는 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)보다 상류측에 설치됨에 따라, 한 개의 인젝션 밸브(53)를 이용하면서도 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)를 통해 냉매가 중간압실(V2)에서 토출실(S2)로 역류하는 것을 억제할 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 메인 인젝션돌부(511)는, 앞서 설명한 바와 같이, 하우징후면부(121)의 내측면에서 기설정된 높이만큼 돌출되어 형성됨에 따라, 메인 인젝션돌부(511)의 외주면이 토출구(211b)에 근접하게 된다. 이에 따라, 토출구(211b)에서 토출되는 냉매가 메인 인젝션돌부(511)에 강하게 충돌하여 토출실(S2)에서의 유분리 효과를 높일 수 있다.

나아가, 본 실시예에 따른 리어 하우징(12)의 내측면에는 토출실(S2)로 토출되는 냉매를 배기구(123)쪽으로 안내하기 위한 유로가이드가 형성될 수 있다. 이를 통해, 토출실(S2)의 냉매가 배기구(123)로 신속하게 배출되도록 안내하는 동시에 토출실(S2)에서 냉매와 오일이 재혼합되는 것을 억제할 수 있다. 도 10은 리어 하우징의 다른 실시예를 보인 사시도이고, 도 11은 도 10의 평면도이다.

도 10 및 도 11을 참조하면, 본 실시예에 따른 메인 인젝션돌부(511)의 외주면에는 유로가이드(125)가 형성된다. 유로가이드(125)는 축방향 투영시 유(U)자 형상으로 형성될 수 있다.

예를 들어, 유로가이드(125)는 그 내측에 토출구(211b)를 개폐하는 토출밸브부(251a)와 토출리테이너부(252a)가 수용되는 위치에 형성되고, 유로가이드(125)의 개구측은 배기구(123)를 향하도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 토출구(211b)는 하우징후면부(정확하게는, 메인 인젝션돌부의 외주면을 포함)(121)에 의해 축방향이 막히는 동시에, 유로가이드(125)에 의해 반경방향이 부분적으로 막히게 된다.

그러면, 압축실(V)에서 토출실(S2)로 토출되는 냉매는 토출구(211b)를 통과하면서 토출리테이너부(252a) 또는 메인 인젝션돌부(511)에 충돌하게 되어 냉매로부터 오일이 분리된다. 분리된 냉매는 유로가이드(125)를 따라 배기구(123)쪽으로 신속하게 이동하게 되고, 분리된 오일은 리어 하우징(12)의 내측면이나 고정스크롤(21)의 외측면을 따라 흘러내려 토출실(S2)의 하측으로 이동하게 된다. 이에 따라, 토출실(S2)의 내부에서 냉매가 정체되는 것을 억제하여 토출실(S2)에서 냉매와 오일이 재혼합되는 것을 억제할 수 있고, 이를 통해 오일이 냉매와 함께 압축기의 외부로 배출되는 오일유출량을 낮출 수 있다. 또, 토출실(S2)의 냉매가 신속하게 배출됨에 따라, 토출실(S2)에서의 압력맥동을 줄여 압축기 진동도 낮출 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 토출실(S2)에는 그 토출실(S2)의 내부를 복수 개의 공간으로 구획하여 냉매로부터 오일을 분리하여 저장하고, 이를 통해 냉매로부터 분리된 오일이 냉매와 재접촉되는 것을 억제하여 토출실(S2)에서의 냉매와 오일 간 재혼합율을 낮출 수 있다.

예를 들어, 도 3 및 도 10을 참조하면, 리어 하우징(12)에는 서로 마주보는 하우징측면부(122)의 내측면(122a)을 서로 연결하는 제1구획돌부(126)가 형성될 수 있다. 제1구획돌부(126)는 제1공간(S21)과 제2공간(S22)이 상하로 구획될 수 있도록 토출실(S2)을 횡방향으로 가로질러 형성될 수 있다.

제1공간(S21)은 토출구(211b)가 수용되는 공간으로 유분리공간을 형성하며, 제2공간(S22)은 유분리공간에서 분리된 오일이 저장되도록 저유공간을 형성하게 된다. 제1구획돌부(126)의 높이는 하우징측면부(122)의 높이보다 낮게 형성되거나 또는 하우징측면부(122)의 높이와 동일하게 형성되더라도 제1구획돌부(126)의 선단면에 오일통과홈(미도시)이 형성될 수 있다.

이에 따라, 제1구획돌부(126)의 선단면과 이를 마주보는 고정경판부(211)의 배면 사이에는 오일이동틈새(t)가 형성된다. 그러면, 유분리공간인 제1공간(S21)에서 냉매로부터 분리된 오일이 제1구획돌부(126)를 타고 넘어 저유공간인 제2공간(S22)으로 원활하게 이동할 수 있다.

여기서, 제1구획돌부(126)의 선단면이 마주보는 고정경판부(211)에도 제2구획돌부(215)가 형성될 수 있다. 제2구획돌부(215)는 그 선단면이 리어 하우징(12)의 하우징후면부(121) 내측면에서 기설정된 간격만큼 이격되는 높이로 형성되고, 제1구획돌부(126)와 제2구획돌부(215)는 축방향으로 중첩되도록 반경방향을 따라 번갈아 형성될 수 있다.

그러면, 도 9b와 같이 제1구획돌부(126)와 제2구획돌부(215)는 서로 마주보는 면이 지그재그 형태의 오일이동틈새(t)를 형성하게 된다. 이를 통해 제2공간(S22)에 저장된 오일이 제1공간(S21)으로 역류 또는 역이동하는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

아울러, 제1구획돌부(126)는 리어 하우징(12)의 강성을, 제2구획돌부(215)는 고정스크롤(21)의 강성을 각각 보강하는 일종의 보강리브의 역할을 할 수 있다.

나아가, 제1구획돌부(126)는 메인 인젝션돌부(511) 또는 서브 인젝션돌부(512a)(512b)와 연결되도록 형성될 수도 있다. 이 경우에는 제1구획돌부(126)의 강성이 증가되고, 이에 따라 리어 하우징(12)의 강성이 더욱 향상될 수 있다.

한편, 인젝션통로를 개폐하기 위한 인젝션 밸브에 대한 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다. 즉, 전술한 실시예에서는 인젝션 밸브가 인젝션통로의 입구측에 한 개가 구비되는 것이나, 본 실시예는 인젝션 밸브가 인젝션통로의 출구측에 각각 설치되는 것이다.

도 12는 인젝션 밸브에 대한 다른 예를 보인 단면도이다.

도 12를 참조하면, 제1 인젝션 포트(512a1)와 제1 인젝션 홀(211d1)의 사이에는 제1 인젝션 밸브(531)가 설치되고, 제2 인젝션 포트(512b1)와 제2 인젝션 홀(211d2)의 사이에 제2 인젝션 밸브(532)가 설치될 수 있다.

예를 들어, 제1 인젝션 밸브(531)와 제2 인젝션 밸브(532)는 각각 볼 밸브로 이루어질 수 있다. 이 경우, 제1 인젝션 밸브(531)와 제2 인젝션 밸브(532)는 가능한 한 제1 인젝션 홀(211d1)과 제2 인젝션 홀(211d2)에 최대한 근접되게 설치되거나 또는 제1 인젝션 홀(211d1)과 제2 인젝션 홀(211d2)의 내부에 설치하는 것이 인젝션통로(50a)에서의 사체적을 줄일 수 있어 바람직하다.

상기와 같이 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)에 각각 제1 인젝션 밸브(531)와 제2 인젝션 밸브(532)가 설치되면 전술한 실시예와 같이 인젝션통로(50a)의 입구측에 인젝션 밸브가 설치되는 것에 비해 압축실(V)과 인젝션 밸브(53) 사이의 간격이 짧아지게 되고, 그만큼 압축실(V)과 인젝션 밸브(53) 사이의 체적이 감소하게 된다. 그러면 압축기의 정지시 발생될 수 있는 인젝션통로(50a)에서의 잔류냉매량이 감소하게 되어 결국 사체적이 감소하면서 압축효율이 향상될 수 있다.

한편, 인젝션통로에 대한 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.

즉, 전술한 실시예에서는 제1 인젝션 포트와 제2 인젝션 포트가 경사지게 형성되어 인젝션 챔버에 연통되는 것이나, 본 실시예에서는 제1 인젝션 포트와 제2 인젝션 포트가 축방향으로 평행하게 형성되어 인젝션 챔버에 연통되는 것이다.

도 13은 인젝션통로에 대한 또다른 실시예를 보인 리어 하우징의 평면도이고, 도 14는 도 13의 횡단면도이다.

도 13 및 도 14를 참조하면, 본 실시예에 따른 인젝션 챔버(511a)는 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)에 축방향으로 중첩되도록 형성된다. 즉, 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)는 인젝션 챔버(511a)의 길이방향 중심선 상에 위치하도록 형성된다.

이에 따라, 제1 서브 인젝션돌부(512a)와 제2 서브 인젝션돌부(512b)는 메인 인젝션돌부(511)의 길이방향 중심선 상에 위치하여 축방향으로 연장 형성되고, 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)는 각각 축방향으로 형성되어 인젝션 챔버(511a)에 연통될 수 있다.

이 경우, 인젝션 챔버(511a)가 구비되는 메인 인젝션돌부(511)는 제1구획돌부(126)에 대해 약간 기울어지게 형성될 수 있다. 다만, 이는 전술한 실시예와의 비교 설명을 위해 제1 구획돌부(126)에 대해 메인 인젝션돌부(511)를 기울어지게 도시하고 설명하는 것일 뿐, 실제로는 메인 인젝션돌부(511)는 제1구획돌부(126)에 대해 직교하도록 형성될 수 있다.

또, 배기구(123)는 메인 인젝션돌부(511)가 기울어진 각도만큼 회전하여 위치할 수도 있고, 경우에 따라서는 볼트체결구멍(122b)과 간섭되지 않는 한 전술한 실시예와 동일한 위치에 형성될 수 있다. 이는, 인젝션 홀(211d1)(211d2)의 위치가 전술한 실시예들과 동일한 경우를 예로 들어 설명한 것이다. 따라서, 인젝션 홀(211d1)(211d2)의 위치가 바뀌게 되면 메인 인젝션돌부(511)는 제1구획돌부(126)에 대해 직교하거나 또는 평행하게 형성될 수도 있다.

상기와 같이, 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)가 인젝션 챔버(511a)에 축방향으로 중첩되도록 형성되면, 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)를 수직 가공할 수 있어 그만큼 가공이 용이하게 가공할 수 있다.

아울러, 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)가 경사지게 형성되는 것에 비해 인젝션 챔버(511a)의 내경을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 인젝션 밸브(53)가 인젝션통로(50a)의 입구에 설치되는 경우에 인젝션 챔버(511a)로 인한 사체적을 줄일 수 있다.

또, 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)가 축방향으로 형성됨에 따라 그 인젝션 포트의 길이가 짧아지게 된다. 이를 통해, 인젝션 밸브(53)가 인젝션통로(50a)의 입구에 설치되는 경우에 인젝션 포트(512a1)(512b1)로 인한 사체적을 줄일 수 있다.

또, 도면으로 도시하지는 않았으나, 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1) 중에서 한 개의 인젝션 포트만 인젝션 챔버에 축방향으로 연통되도록 형성되고, 다른 인젝션 포트는 인젝션 챔버에 축방향에 대해 경사지게 연통되도록 형성될 수도 있다.

즉, 전술한 실시예에서는 인젝션 챔버가 한 개만 형성되는 것이나, 본 실시예는 인젝션 챔버가 복수 개로 형성되어 각각의 인젝션 포트와 일대일로 대응되는 것이다.

도 15는 인젝션통로의 또다른 실시예를 보인 리어 하우징의 평면도이고, 도 16은 도 15의 횡단면도이며, 도 17은 도 16의 "A"부를 확대하여 보인 단면도이고, 도 18의 도 17의 "Ⅵ-Ⅵ"선단면도이며, 도 19는 도 17에서 인젝션 챔버에 대한 다른 예를 보인 단면도이다.

도 15 및 도 16을 참조하면, 본 실시예에서는 제1 인젝션 챔버(511a1)와 제2 인젝션 챔버(511a2)가 형성되고, 제1 인젝션 챔버(511a1)에는 제1 인젝션 포트(512a1)가, 제2 인젝션 챔버(511a2)에는 제2 인젝션 포트(512b1)가 각각 연결되도록 형성된다.

제1 인젝션 챔버(511a1)와 제2 인젝션 챔버(511a2)는 서로 동일한 길이로 형성될 수도 있다. 하지만, 인젝션통로(50a)의 입구인 인젝션연결홈(52)을 기준으로 보면, 제1 인젝션 포트(512a1)가 제2 인젝션 포트(512b1)보다 가깝게 위치하게 되므로, 굳이 제1 인젝션 챔버(511a1)와 제2 인젝션 챔버(511a2)의 길이를 동일하게 형성할 필요는 없다.

이 경우 제1 인젝션 포트(512a1)의 입장에서 보면, 제1 인젝션 포트(512a1)를 지나쳐서 연장되는 제1 인젝션 챔버(511a1)는 사체적이 된다. 반면, 제2 인젝션 포트(512b1)의 입장에서 보면, 제1 인젝션 포트(512a1)를 지나쳐서 연장되는 제1 인젝션 챔버(511a1)는 사체적이 아니라, 필요한 인젝션통로가 된다.

따라서, 제1 인젝션 챔버(511a1)와 제2 인젝션 챔버(511a2)가 서로 다른 길이로 형성되면 불필요한 부분에서의 인젝션 챔버를 제거하여 인젝션 챔버로 인한 사체적을 줄일 수 있다. 예를 들어, 도 16과 같이, 제1 인젝션 챔버(511a1)의 길이(L3)는 제2 인젝션 챔버(511a2)의 길이(L4)보다 짧게 형성될 수 있다. 즉, 제1 인젝션 챔버(511a1)는 제1 인젝션 포트(512a1)까지만 형성되고, 제2 인젝션 챔버(511a2)는 제2 인젝션 포트(512b1)까지 연장 형성될 수 있다. 그러면, 제1 인젝션 챔버(511a1)에서 불필요한 체적을 제거할 수 있고 이를 통해 전체적인 인젝션 챔버(511a)로 인한 사체적을 줄일 수 있다.

또, 제1 인젝션 챔버(511a1)의 내경(D11)과 제2 인젝션 챔버(511a2)의 내경(D12)은 각각 전술한 도 7 및 도 8의 실시예에 따른 인젝션 챔버(511a)의 내경보다 작게 형성될 수 있다. 이에 따라, 인젝션 챔버(511a)로 인한 사체적을 더욱 줄일 수 있다.

또, 도 17 및 도 18과 같이, 제1 인젝션 챔버(511a1)의 내경(D11)과 제2 인젝션 챔버(511a2)의 내경(D12)은 서로 동일하게 형성될 수 있다. 이 경우 제1 인젝션 챔버(511a1)과 제2 인젝션 챔버(511a2)에 대한 가공을 용이하게 할 수 있다.

또, 제1 인젝션 챔버(511a1)의 내경(D11)과 제2 인젝션 챔버(511a2)의 내경(D12)은 서로 상이하게 형성될 수 있다. 즉, 도 19와 같이, 제2 인젝션 챔버(511a2)의 내경(D12)이 제1 인젝션 챔버(511a1)의 내경(D11)보다 더 크게 형성될 수 있다. 이 경우, 인젝션통로(50a)의 입구인 인젝션연통홈(52)을 기준으로 할 때 상대적으로 멀리 위치하는 제2 인젝션 챔버(511b1)의 냉매유동량이 보상되도록 할 수 있다.

예를 들어, 제1 인젝션 챔버(511a1)의 길이(L3)가 제2 인젝션 챔버(511a2)의 길이(L4)에 비해 짧게 형성됨에 따라, 제2 인젝션 챔버(511a2)에서의 유동저항이 제1 인젝션 챔버(511a1)에서의 유동저항보다 크게 발생될 수 있다. 그러면, 제2 인젝션 포트(512b1)에서의 냉매주입량이 제1 인젝션 포트(512a1)의 냉매주입량보다 상대적으로 낮거나 또는 제2 인젝션 포트(512b1)에서의 냉매주입시점이 제1 인젝션 포트(512a1)의 냉매주입시점보다 지연될 수 있다. 그러면, 양쪽 압축실에서의 압력차가 발생될 수 있다.

하지만, 본 실시예와 같이 제2 인젝션 챔버(511a2)의 내경(D12)이 제1 인젝션 챔버(511a1)의 내경(D11)보다 크게 형성되면, 양쪽 인젝션 챔버(511a1)(511a2)에서의 유동저항이 비슷하게 되면서 양쪽 인젝션 포트(512a1)(512b1)로 주입되는 냉매량이나 주입시점이 적절하게 균형을 이룰 수 있다. 이를 통해 냉매 인젝션으로 인해 발생될 수 있는 양쪽 압축실 간의 압력차를 억제할 수 있다.

또, 도 18를 참고하면, 제1 인젝션 챔버(511a1)의 내경(D11)은 제1 인젝션 포트(512a1)의 내경(D21)보다 크거나 같게 형성되고, 제2 인젝션 챔버(511a2)의 내경(D12)은 제2 인젝션 포트(512b1)의 내경(D22)보다 크거나 같게 형성될 수 있다. 다만, 제1 인젝션 챔버(511a1)와 제2 인젝션 챔버(511a2)는 냉매의 이동경로 상에서 입구가 되는 부분이므로, 각 인젝션 챔버(511a1)(511a2)의 내경(D11)(D12)은 각 인젝션 포트(512a1)(512b1)의 내경(D21)(D22)보다 크게 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 이에 따라, 중간압의 냉매가 제1 인젝션 챔버(511a1) 및 제2 인젝션 챔버(511a2)에서 감압되지 않은 상태로 각각의 각각의 인젝션 포트(512a1)(512b1)로 이동할 수 있다.

한편, 전술한 실시예에서는 제1 인젝션 포트와 제2 인젝션 포트는 경사지게 형성되는 것이나, 경우에 따라서는 제1 인젝션 포트와 제2 인젝션 포트가 축방향에 대해 평행하게 형성될 수도 있다.

도 20은 도 16에서 인젝션통로에 대한 또다른 실시예를 보인 평면도이다.

도 20을 참고하면, 본 실시예에 따른 제1 인젝션 챔버(511a1)와 제2 인젝션 챔버(511a2)는 횡방향을 따라 형성된다. 제1 인젝션 챔버(511a1)에는 제1 인젝션 포트(512a1)가 연통되고, 제2 인젝션 챔버(511a2)에는 제2 인젝션 포트(512b1)가 연통될 수 있다.

여기서, 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)는 축방향으로 평행하게 형성될 수 있다. 이 경우, 제1 인젝션 챔버(511a1)와 제2 인젝션 챔버(511a2)는 도 15에서와 같이 일부 중첩되도록 형성될 수도 있다. 하지만, 제1 인젝션 포트(512a1)의 위치와 제2 인젝션 포트(512b1)의 위치를 고려하면, 도 18과 같이 제1 인젝션 챔버(511a1)와 제2 인젝션 챔버(511a2)는 횡방향으로 이격되어 형성될 수도 있다.

이 경우에 제1 서브 인젝션돌부(512a)와 제2 서브 인젝션돌부(512b)는 메인 인젝션돌부(511)를 중심으로 횡방향 양쪽에 각각 형성될 수 있다.

상기와 같이, 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)가 축방향에 대해 평행하게 형성되는 경우에 그 기본적인 구성과 그에 따른 작용효과는 전술한 도 14의 실시예와 유사하다. 다만, 본 실시예에서는 제1 인젝션 챔버(511a1)와 제2 인젝션 챔버(511a2)가 횡방향으로 이격되도록 배열됨에 따라, 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)가 축방향에 대해 평행하게 형성하면서도 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)로 인한 사체적을 줄일 수 있다.

한편, 전술한 실시예에서는 제1 인젝션 챔버와 제2 인젝션 챔버가 횡방향으로 배열되는 것이나, 경우에 따라서는 제1 인젝션 챔버와 제2 인젝션 챔버가 종방향(축방향)으로 배열될 수도 있다.

도 21은 도 16에서 인젝션통로에 대한 또다른 실시예를 보인 평면도이고, 도 22는 도 21의 "Ⅶ-Ⅶ"선단면도이며, 도 23은 도 16에서 인젝션통로에 대한 또다른 실시예를 보인 평면도이고, 도 24는 도 23의 "Ⅷ-Ⅷ"선단면도이다.

도 21 및 도 23을 참조하면, 본 실시예들에 따른 제1 인젝션 챔버(511a1)와 제2 인젝션 챔버(511a2)는 축방향을 따라 배열된다. 예를 들어, 제1 인젝션 챔버(511a1)는 압축부(20)에 근접한 전방측에, 제2 인젝션 챔버(511a2)는 제1 인젝션 챔버(511a1)보다 후방측에 각각 위치하도록 형성될 수 있다.

그리고 제1 인젝션 포트(512a1)와 제2 인젝션 포트(512b1)는 각각 경사지게 형성될 수도 있고, 축방향으로 형성될 수도 있다. 예를 들어, 도 22와 같이, 제1 서브 인젝션돌부(512a)와 제2 서브 인젝션돌부(512b)는 메인 인젝션돌부(511)의 양쪽에 각각 형성될 수 있다. 그러면, 제1 인젝션 포트(512a1)는 제1 인젝션 챔버(511a1)를 향해 경사지게 연통되도록 형성되고, 제2 인젝션 포트(512b1)는 제2 서브 인젝션챔버(512b1)를 향해 경사지게 연통되도록 형성될 수 있다.

또는, 도 24와 같이, 제1 서브 인젝션돌부(512a)와 제2 서브 인젝션돌부(512b)는 메인 인젝션돌부(511)와 중첩되는 위치, 즉 메인 인젝션돌부(511)의 길이방향 중심선 상에 위치하도록 형성될 수 있다. 그러면, 제1 인젝션 포트(512a1)는 제1 인젝션 챔버(511a1)를 향해 축방향으로 연통되도록 형성되고, 제2 인젝션 포트(512b1)는 제2 인젝션 챔버(511b1)를 향해 축방향으로 연통되도록 형성될 수 있다.

여기서, 제1 인젝션 챔버(511a1)와 제2 인젝션 챔버(511a2)는 그 일부가 축방향으로 서로 중첩되도록 형성될 수도 있다. 하지만, 경우에 따라서는 제1 인젝션 챔버(511a1)와 제2 인젝션 챔버(511a2)는 축방향으로 이격되도록 형성될 수도 있다.

상기한 바와 같이, 제1 인젝션 챔버(511a1)와 제2 인젝션 챔버(511a2)는 축방향을 따라 배열되는 경우에도 제1 인젝션 챔버(511a1)의 내경(D11)과 제2 인젝션 챔버(511a2)의 내경(D12)은 서로 동일하게 형성될 수도 있고, 서로 상이하게 형성될 수도 있다. 이에 대한 기본적인 구성 및 그에 따른 작용효과는 앞서 도 20의 실시예에 대한 설명으로 대신한다. 다만, 본 실시에서는 제1 인젝션 챔버(511a1)가 제2 인젝션 챔버(511a2)에 비해 압축부에 근접하도록 배열됨에 따라, 제1 인젝션 포트(512a1)의 길이가 짧아질 수 있다. 그러면 인젝션통로(50a)의 입구에 한 개의 인젝션밸브(53)가 경우 인젝션 포트로 인한 사체적을 줄일 수 있다. 또, 인젝션돌부(51)를 토출구(211b)쪽으로 근접시켜 유분리 효과를 높일 수 있다.

한편, 앞서 설명한 바와 같이, 인젝션 밸브(53)는 인젝션통로(50a)의 입구측에 한 개만 설치될 수도 있고, 인젝션통로(50a)의 출구측에 복수 개가 설치될 수도 있다. 예를 들어, 인젝션 밸브가 인젝션통로(50a)의 입구에 한 개만 설치되는 경우에는 인젝션연결홈(52)에 인젝션 밸브(53)가 설치되는 밸브수용홈(53a)이 연이어 형성되고, 밸브수용홈(53a)에 제1 인젝션 챔버(511a1) 및 제2 인젝션 챔버(511a2)가 각각 연통되도록 연이어 형성된다.

또, 인젝션 밸브(53)가 인젝션통로(50a)의 출구측에 각각 설치되는 경우에는 전술한 도 12의 실시예와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다. 아울러, 도 10의 실시예에서와 같은 유로가이드(125)가 메인 인젝션돌부(511)의 외주면에 형성될 수 있으며, 도 3 및 도 10의 실시예에서와 같은 제1구획돌부(126)와 제2구획돌부(215)가 리어 하우징(12)과 고정스크롤(21)에 각각 형성될 수 있다.

즉, 전술한 인젝션통로가 선형으로 형성되는 것이나, 본 실시예에 따른 인젝션통로는 곡선 형상으로 형성되는 것이다.

도 25는 인젝션통로에 대한 또다른 실시예를 보인 리어 하우징의 사시도이고, 도 26은 도 25의 평면도이며, 도 27은 도 26의 "Ⅸ-Ⅸ"선단면도이다.

도 25 내지 도 27을 참조하면, 본 실시예에 따른 인젝션통로(50a)는 리어 하우징(12)의 하우징후면부(121) 내측면(121a)에 기설정된 높이를 가지도록 연장되는 인젝션돌부(51)가 원호 형상으로 형성되고, 인젝션돌부(51)의 전방면에 원호 형상으로 된 인젝션 챔버(511a)가 기설정된 깊이만큼 함몰되어 형성될 수 있다.

여기서, 인젝션 챔버(511a)의 전방면은 개구되고, 인젝션 챔버(511a)의 개구면은 고정경판부(211)의 배면에 밀착되어 인젝션 챔버(511a)가 밀봉된다.

인젝션돌부(51)의 선단면에는 인젝션 챔버(511a)의 둘레를 따라 오링 또는 가스켓과 같은 인젝션 실링부재(515)가 삽입될 수 있도록 인젝션 실링홈(512c)이 형성된다. 이에 따라, 토출압을 이루는 토출실(S2)의 냉매가 중간압을 이루는 인젝션 챔버(511a)로 유입되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

또, 인젝션 챔버(511a)의 깊이(D3)는 인젝션돌부(51)의 높이(H)보다 얕게 형성될 수 있다. 이에 따라, 인젝션 챔버(511a)의 입구측에 한 개의 인젝션 밸브(53)가 설치되더라도 인젝션 챔버(511a)에 의한 사체적을 줄일 수 있다.

또, 리어 하우징(12)의 외주면에는 인젝션관(50c)이 연결되는 인젝션연결홈(52)이 형성되고, 인젝션연결홈(52)과 인젝션 챔버(511a)의 사이에는 앞서 설명한 인젝션 밸브(53)를 설치하기 위한 밸브수용홈(53a)이 형성될 수 있다. 이에 따라, 한 개의 인젝션 밸브(53)를 이용하여 양쪽 인젝션 홀(211d)을 통해 각각의 압축실에서 냉매가 역류하는 것을 억제할 수 있다.

또, 리어 하우징(12)의 하우징측면부(122)에 배기구(123)가 반경방향으로 관통되어 형성될 수 있다. 배기구(123)는 인젝션돌부(51)의 양단 사이에 형성되고, 인젝션돌부(51)는 토출구(211b)와 바이패스 홀(211c)을 감싸도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 토출구(211b)는 물론 바이패스 홀(211c)을 통해 토출실(S2)로 토출되는 냉매는 인젝션돌부(51)의 내주면을 타고 흘러 배기구(123)로 안내될 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 인젝션돌부(51)는 일종의 유로가이드 역할을 하게 된다.

그러면 토출구(211b)와 바이패스 홀(211c)에서 토출되어 토출실(S2)에서 오일이 분리된 냉매가 그 토출실(S2)에서 신속하게 배출되면서 냉매와 오일이 재혼합되는 것을 억제할 수 있다. 또, 분리된 오일이 저장되도록 인젝션돌부(51)의 일단에는 구획돌부(126)가 연장되어 형성될 수 있다. 이에 따라, 토출실(S2)에서의 냉매와 오일이 재혼합되는 것을 억제할 수 있다.

본 실시예에 따른 인젝션통로의 기본적인 구성과 그에 따른 작용 효과는 전술한 실시예들과 유사하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다. 다만, 본 실시예는 앞서 설명한 바와 같이 인젝션통로가 일종의 유로가이드의 역할을 수행함에 따라, 별도의 유로가이드를 형성할 필요가 없다. 이에 따라, 리어 하우징의 가공이용이하게 될 수 있다.

뿐만 아니라, 본 실시예에 따른 인젝션통로는 내경이 넓게 형성되어 토출구는 물론 바이패스구멍을 통해 토출실으로 토출되는 냉매를 신속하게 배출시킬 수 있다. 이를 통해, 냉매와 오일의 재혼합을 억제하는 동시에 압력맥동을 줄일 수 있다.

한편, 전술한 실시예들에서는 회전축이 선회스크롤의 일측면에 결합되는 예를 중심으로 설명하였으나, 회전축이 선회스크롤을 관통하는 축관통 스크롤 압축기에서도 동일하게 적용될 수 있다.

10: 하우징 11: 메인 하우징
111: 프레임부 111a: 축수부
111b: 베어링고정부 111c: 중간압 공간부
111d: 스크롤 지지면부 111e: 흡입통공
112: 흡기구 113: 스크롤고정면
113a: 볼트체결홈 12: 리어 하우징
121: 하우징후면부 121a: 하우징후면부의 내측면
122: 하우징측면부 122b: 볼트체결구멍
122a: 하우징측면부의 내측면 123: 배기구
125: 유로가이드 126: 제1구획돌부
151: 메인 베어링 152: 서브 베어링
153: 선회베어링 161: 제1배압실링부재
162: 제2배압실링부재 20: 압축부
21: 고정스크롤 211: 고정경판부
211a: 체결돌부 수용홈 211b: 토출구
211c: 바이패스 홀 211d: 인젝션 홀
211d1: 제1 인젝션 홀 211d2: 제2 인젝션 홀
212: 고정랩 215: 제2구획돌부
22: 선회스크롤 221: 선회경판부
221a: 배압실링홈 222: 선회랩
223: 보스부 25: 밸브조립체
251: 밸브판 251a: 토출밸브부
251b: 바이패스 밸브부 252: 리테이너
252a: 토출리테이너부 252b: 바이패스 리테이너부
30: 모터부 31: 고정자
311: 고정자코어 311a: 회전자 수용부
312: 권선코일 313: 코일절연부재
32: 회전자 321: 회전자코어
321a: 회전축 결합부 322: 영구자석
33: 회전축 331: 밸런스 웨이트
40: 인버터부 41: 인버터 하우징
411: 회전축 지지부 42: 인버터 커버
43: 제어유닛 431: 인쇄회로기판
432: 전자소자 433: 전기부품
45: 통전부 50: 인젝션부
50a: 인젝션통로 50b: 인젝션연결돌부
50c: 인젝션관 51: 인젝션돌부
511: 메인 인젝션돌부 511a: 인젝션 챔버
511a1: 제1 인젝션 챔버 511a2: 제2 인젝션 챔버
512a: 제1 서브 인젝션돌부 512a1: 제1 인젝션 포트
512b: 제2 서브 인젝션돌부 512b1: 제2 인젝션 포트
512c: 인젝션실링홈 515: 인젝션 실링부재
52: 인젝션연결홈 53: 인젝션 밸브
53a: 밸브수용홈 531: 제1 인젝션 밸브
532: 제2 인젝션 밸브 D1: 제1 인젝션 챔버의 내경
D2: 제2 인젝션 챔버의 내경 D21: 제1 인젝션 포트의 내경
D22: 제2 인젝션 포트의 내경 D3: 인젝션 챔버의 깊이
H: 인젝션돌부의 높이 L1: 인젝션 포트의 출구단 간격
L2: 인젝션 포트의 출구단 간격 L3: 제1 인젝션 챔버의 길이
L4: 제2 인젝션 챔버의 길이 S1: 모터실
S2: 토출실 S21: 제1공간(유분리공간)
S22: 제2공간(저유공간) S3: 배압실
V: 압축실 V1: 흡입압실
V2: 중간압실 V3: 토출압실

Claims

모터부:
상기 모터부에 연결되어 작동되고, 냉매를 압축하는 압축실을 형성하며, 상기 압축실에 연통되는 인젝션 홀이 형성되는 압축부; 및
상기 압축부의 일측에 구비되고, 상기 압축부와의 사이에 토출공간을 형성하는 리어 하우징;을 포함하고,
상기 리어 하우징은,
상기 인젝션 홀에 연통되어 냉매를 상기 압축실로 인젝션하는 인젝션통로가 구비되며, 상기 인젝션통로는 상기 리어 하우징의 외주면을 관통하는 전동식 압축기.
제1항에 있어서,
상기 인젝션통로는,
상기 리어 하우징의 외주면을 향해 개구되는 인젝션 챔버; 및
상기 인젝션 챔버에 대해 교차하는 방향으로 형성되며, 상기 인젝션 챔버를 상기 인젝션 홀에 연통시키는 인젝션 포트;를 포함하는 전동식 압축기.
제2항에 있어서,
상기 인젝션 챔버의 일단은 상기 리어 하우징의 외주면을 관통하고, 상기 인젝션 챔버의 타단은 상기 토출공간의 내부에서 막히도록 형성되며,
상기 인젝션 포트의 일단은 상기 토출공간의 내부에서 상기 인젝션 챔버에 연통되고, 상기 인젝션 포트의 타단은 상기 압축부를 향해 개구되어 상기 인젝션 홀에 연통되는 전동식 압축기.
제3항에 있어서,
상기 인젝션 홀과 상기 인젝션 포트는 서로 대응되도록 각각 복수 개씩 형성되고,
상기 복수 개의 인젝션 포트 중에서 적어도 한 개의 인젝션 포트는 상기 인젝션 챔버의 길이방향 중심선을 기준으로 일측에 구비되며,
상기 복수 개의 인젝션 포트 중에서 적어도 한 개의 인젝션 포트는 경사지게 형성되는 전동식 압축기.
제4항에 있어서,
상기 복수 개의 인젝션 포트는 상기 인젝션 챔버의 양측에 각각 구비되어 서로 반대방향으로 경사지게 형성되는 전동식 압축기.
제2항에 있어서,
상기 인젝션 홀과 상기 인젝션 포트는 서로 대응되도록 각각 복수 개씩 형성되고,
상기 인젝션 챔버는 축방향 투영시 상기 복수 개의 인젝션 포트 중에서 적어도 한 개의 인젝션 포트와 중첩되도록 형성되는 전동식 압축기.
제6항에 있어서,
상기 복수 개의 인젝션 포트는 축방향 투영시 상기 인젝션 챔버와 중첩되도록 형성되고,
상기 복수 개의 인젝션 포트는 상기 인젝션 챔버에 축방향으로 형성되는 전동식 압축기.
제2항에 있어서,
상기 인젝션 홀과 상기 인젝션 포트는 서로 대응되도록 각각 복수 개씩 형성되고,
상기 인젝션 챔버는 한 개가 형성되며, 상기 복수 개의 인젝션 포트는 상기 한 개의 인젝션 챔버에 각각 연통되고,
상기 인젝션 챔버의 내경은 상기 복수 개의 인젝션 포트의 내경보다 크게 형성되는 전동식 압축기.
제8항에 있어서,
상기 인젝션 챔버의 내경은 상기 복수 개의 인젝션 포트를 합한 원형 단면적의 내경보다 크거나 같게 형성되는 전동식 압축기.
제2항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 인젝션통로에는 그 인젝션통로를 개폐하는 인젝션 밸브가 구비되며,
상기 인젝션 밸브는 상기 인젝션 포트보다 상류측에 구비되는 전동식 압축기.
제2항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 인젝션통로에는 그 인젝션통로를 개폐하는 인젝션 밸브가 구비되고,
상기 인젝션 밸브는 상기 인젝션 포트보다 하류측에 구비되는 전동식 압축기.
제1항에 있어서,
상기 리어 하우징은, 상기 압축부를 마주보는 하우징후면부 및 상기 하우징후면부의 일측면에서 둘레를 따라 돌출되어 상기 토출공간을 이루는 하우징측면부를 포함하고,
상기 하우징후면부에는,
반경방향으로 연장되고 상기 압축부를 향해 돌출되며 내부에 상기 인젝션통로가 중공형상으로 구비되는 인젝션돌부가 형성되며,
상기 인젝션돌부는 상기 하우징측면부의 내주면에서 연장되는 전동식 압축기.
제12항에 있어서,
상기 인젝션돌부는,
반경방향으로 연장되어 상기 인젝션통로의 입구를 이루는 인젝션 챔버가 형성되는 메인 인젝션돌부; 및
상기 메인 인젝션돌부에서 축방향으로 연장되며, 상기 인젝션 챔버에 연통되어 상기 인젝션통로의 출구를 이루는 제1 인젝션 포트와 제2 인젝션 포트가 각각 구비되는 복수 개의 서브 인젝션돌부;를 포함하고,
상기 메인 인젝션돌부는 상기 복수 개의 서브 인젝션돌부 사이에 형성되며, 상기 제1 인젝션 포트와 상기 제2 인젝션 포트는 상기 복수 개의 서브 인젝션돌부에 대해 각각 경사지게 형성되는 전동식 압축기.
제12항에 있어서,
상기 인젝션돌부는,
반경방향으로 연장되어 상기 인젝션통로의 입구를 이루는 인젝션 챔버가 형성되는 메인 인젝션돌부; 및
상기 메인 인젝션돌부에서 축방향으로 연장되며, 상기 인젝션 챔버에 연통되어 상기 인젝션통로의 출구를 이루는 제1 인젝션 포트와 제2 인젝션 포트가 각각 구비되는 복수 개의 서브 인젝션돌부;를 포함하고,
상기 메인 인젝션돌부는 축방향 투영시 상기 복수 개의 서브 인젝션돌부와 중첩되도록 형성되며, 상기 제1 인젝션 포트와 상기 제2 인젝션 포트는 상기 서브 인젝션돌부에 대해 평행하게 형성되는 전동식 압축기.
제12항에 있어서,
상기 토출공간에는 상기 하우징측면부의 내주면 사이를 가로질러 상기 토출공간을 복수 개의 공간으로 구획하는 제1구획돌부가 형성되고,
상기 제1구획돌부는 상기 인젝션돌부의 외주면에서 연장되는 전동식 압축기.
제15항에 있어서,
상기 리어 하우징의 내측면을 마주보는 상기 압축부의 측면에는 제2구획돌부가 형성되며,
상기 제2구획돌부는 상기 제1구획돌부와 반경방향으로는 이격되고 축방향으로는 중첩되는 전동식 압축기.
제15항에 있어서,
상기 인젝션돌부의 외주면에는 상기 토출공간으로 토출되는 냉매를 상기 하우징측면부를 관통하는 배기구로 안내하는 유로가이드가 형성되는 전동식 압축기.
제1항에 있어서,
상기 리어 하우징은, 하우징후면부 및 그 하우징후면부의 둘레를 따라 환형으로 연장되는 하우징측면부를 포함하고,
상기 하우징후면부에서 돌출되어 인젝션돌부가 형성되며, 상기 압축부를 향하는 상기 인젝션돌부의 선단면에는 기설정된 깊이와 넓이로 함몰되어 인젝션 챔버가 형성되며,
상기 인젝션 챔버는 상기 인젝션돌부의 선단면이 상기 압축부에 밀착되어 상기 토출공간에 대해 분리되는 전동식 압축기.
제18항에 있어서,
상기 인젝션돌부는 양단을 가지는 곡선 형상으로 형성되고, 상기 인젝션돌부의 양단 사이에 상기 하우징측면부를 관통하는 배기구가 위치하는 전동식 압축기.