KR20210092406A - Compressor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 압축기에 관한 것이다. 보다 상세하게, 피스톤의 선형 왕복 운동에 의해 냉매를 압축하는 리니어 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a compressor. More particularly, it relates to a linear compressor that compresses a refrigerant by a linear reciprocating motion of a piston.
일반적으로 압축기는 모터나 터빈 등의 동력 발생 장치로부터 동력을 전달받아 공기나 냉매 등의 작동 유체를 압축하도록 이루어지는 장치를 말한다.In general, a compressor refers to a device configured to compress a working fluid such as air or a refrigerant by receiving power from a power generating device such as a motor or a turbine.
이러한 압축기는 냉매를 압축하는 방식에 따라 왕복동식 압축기(Reciprocating compressor), 회전식 압축기(로터리 압축기, Rotary compressor), 및 스크롤 압축기(Scroll compressor)로 구분될 수 있다. Such a compressor may be classified into a reciprocating compressor, a rotary compressor (rotary compressor), and a scroll compressor according to a method of compressing the refrigerant.
왕복동식 압축기는 작동 가스가 흡, 토출되는 압축 공간을 피스톤과 실린더 사이에 형성하여 피스톤이 실린더 내부에서 직선 왕복 운동하면서 냉매를 압축하는 방식이고, 로터리 압축기는 작동 가스가 흡, 토출되는 압축 공간을 편심 회전되는 롤러(roller)와 실린더 사이에 형성하여 롤러가 실린더 내벽을 따라 편심 화전되면서 냉매를 압축하는 방식이며, 스크롤 압축기는 작동 가스가 흡, 토출되는 압축 공간을 선회 스크롤(orbiting scroll)과 고정 스크롤(fixed scroll) 사이에 형성하여 선회 스크롤이 고정 스크롤을 따라 회전하면서 냉매를 압축하는 방식이다.The reciprocating compressor forms a compression space in which the working gas is absorbed and discharged between the piston and the cylinder, and the piston compresses the refrigerant while linearly reciprocating inside the cylinder. It is formed between an eccentrically rotating roller and a cylinder, and the roller is eccentrically heated along the inner wall of the cylinder to compress the refrigerant. It is formed between the fixed scrolls and compresses the refrigerant while the orbiting scroll rotates along the fixed scroll.
최근에는 왕복동식 압축기 중에서 왕복 직선 운동하는 구동 모터에 피스톤을 직접 연결하여 운동 전환에 의한 기계적인 손실이 없이 압축 효율을 향상시킬 수 있고 간단한 구조로 구성되는 리니어 압축기가 많이 개발되고 있다.Recently, among reciprocating compressors, linear compressors having a simple structure and capable of improving compression efficiency without mechanical loss due to motion conversion by directly connecting a piston to a drive motor that reciprocates linearly have been developed.
본 출원인은 선행문헌 특허공개공보 제10-2017-0124889호(이하, '선행발명'이라 함)를 출원한 바 있다.The present applicant has applied for Patent Publication No. 10-2017-0124889 (hereinafter referred to as 'prior invention').
선행발명의 리니어 압축기는 기구 구조물을 포함하는 본체부와, 본체부를 외부로부터 보호하는 케이싱(casing)과, 본체부와 케이싱 사이에서 본체부를 지지하는 지지부로 구성된다. The linear compressor of the prior invention includes a main body including a mechanical structure, a casing for protecting the main body from the outside, and a support for supporting the main body between the main body and the casing.
지지부는 본체부의 전방과 후방에 배치되는 한 쌍의 지지부와 상기 지지부를 고정하기 위한 구조물을 포함한다.The supporting unit includes a pair of supporting units disposed at the front and rear of the main body and a structure for fixing the supporting unit.
그리고 케이싱은 길이 방향으로 양쪽이 각각 개방된 부분을 구비하는 원통형 쉘과, 쉘의 길이 방향 전방과 후방을 각각 마감하는 한 쌍의 쉘 커버(shell cover)를 더 포함한다.In addition, the casing further includes a cylindrical shell having a portion open on both sides in the longitudinal direction, and a pair of shell covers for closing the front and rear sides of the shell in the longitudinal direction, respectively.
이러한 구성의 리니어 압축기에 있어서, 케이싱 내부에 배치된 압축기 본체를 지지하기 위한 지지부는 냉매 흡입 측에 위치하여 압축기 본체를 지지하는 판 스프링과, 냉매 토출 측에 위치하여 압축기 본체를 지지하는 코일 스프링을 포함한다.In the linear compressor having this configuration, the support portion for supporting the compressor body disposed inside the casing includes a plate spring positioned on the refrigerant suction side to support the compressor body, and a coil spring positioned on the refrigerant discharge side to support the compressor body. include
그리고, 냉매 토출 측에 위치하여 원통형 쉘의 한쪽 개방 단부를 커버하는 제2 쉘 커버는 원통형 쉘의 내측에서 상기 원통형 쉘과 용접된다.A second shell cover located on the refrigerant discharge side and covering one open end of the cylindrical shell is welded to the cylindrical shell inside the cylindrical shell.
따라서, 코일 스프링을 지지하기 위한 구조물은 제2 쉘 커버와 원통형 쉘의 용접점으로부터 원통형 쉘의 길이 방향으로 이격하여 위치할 수 밖에 없으며, 종래의 리니어 압축기에서는 제2 쉘 커버가 위치하는 부분의 원통형 쉘의 한 쪽 단부로부터 대략 26mm 정도 떨어진 위치에 상기 지지부가 위치하였다.Accordingly, the structure for supporting the coil spring is inevitably positioned to be spaced apart from the welding point between the second shell cover and the cylindrical shell in the longitudinal direction of the cylindrical shell, and in the conventional linear compressor, the cylindrical portion of the portion where the second shell cover is positioned. The support was located at a position approximately 26 mm away from one end of the shell.
그런데, 압축기 본체에서 발생한 진동으로 인한 소음을 줄이기 위해서는 압축기 본체에서 발생한 진동이 원통형 쉘에 전달되는 포인트(상기 지지부가 위치한 부분을 말하며, 이하에서는 "진동 가진점"이라 함)를 원통형 쉘의 길이 방향으로 단부 쪽에 위치시키는 것이 바람직하다.However, in order to reduce noise caused by vibrations generated in the compressor body, the point at which the vibration generated in the compressor body is transmitted to the cylindrical shell (referring to the portion where the support is located, hereinafter referred to as “vibration excitation point”) is set in the longitudinal direction of the cylindrical shell. It is preferable to place it on the end side.
하지만, 종래의 리니어 압축기는 제2 쉘 커버가 원통형 쉘의 내측에서 용접됨으로 인해 상기 진동 가진점을 원통형 쉘이 길이 방향으로 단부 쪽에 위치시키는 데 제한이 있었다.However, the conventional linear compressor has a limitation in locating the vibration excitation point toward the end of the cylindrical shell in the longitudinal direction because the second shell cover is welded inside the cylindrical shell.
본 발명은 진동으로 인한 원통형 쉘의 방사 소음을 저감할 수 있는 압축기를 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a compressor capable of reducing radiation noise of a cylindrical shell due to vibration.
본 발명은 진동 가진점을 원통형 쉘의 단부 쪽으로 최대한 근접하게 위치시킨 압축기를 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a compressor in which the vibration excitation point is positioned as close as possible to the end of the cylindrical shell.
본 발명의 일 실시 예에 따른 압축기는, 실린더와, 상기 실린더 내에서 축 방향으로 왕복 이동하는 피스톤과, 상기 피스톤을 구동하는 구동 유닛을 포함하는 압축기 본체; 상기 압축기 본체를 내부에 수용하는 원통형의 쉘과, 상기 쉘의 축 방향으로 상기 압축기 본체의 흡입 측을 마감하는 제1 쉘 커버와, 상기 쉘의 축 방향으로 상기 압축기 본체의 토출 측을 마감하는 제2 쉘 커버를 포함하는 케이싱; 상기 케이싱의 내부에서 상기 압축기 본체의 흡입 측을 지지하는 제1 지지부; 및 상기 케이싱의 내부에서 상기 압축기 본체의 토출 측을 지지하는 제2 지지부를 포함하고, 상기 제2 쉘 커버는 상기 원통형 쉘의 외주면에 용접되는 플랜지부를 구비한다.A compressor according to an embodiment of the present invention includes: a compressor body including a cylinder, a piston reciprocating in an axial direction within the cylinder, and a driving unit for driving the piston; A cylindrical shell for accommodating the compressor body therein, a first shell cover for closing the suction side of the compressor body in the axial direction of the shell, and a first shell cover for closing the discharge side of the compressor body in the axial direction of the shell 2 a casing comprising a shell cover; a first support part for supporting the suction side of the compressor body inside the casing; and a second support part for supporting the discharge side of the compressor body inside the casing, wherein the second shell cover has a flange part welded to the outer circumferential surface of the cylindrical shell.
상기 제1 지지부는 판 스프링을 포함할 수 있고, 상기 제2 지지부는 상기 축 방향에 수직한 반경 방향 또는 반경 방향에 인접한 방향으로 탄성 변형되는 복수의 코일 스프링을 포함할 수 있다.The first support part may include a leaf spring, and the second support part may include a plurality of coil springs elastically deformed in a radial direction perpendicular to the axial direction or a direction adjacent to the radial direction.
상기 복수의 코일 스프링 각각은 일 측이 상기 압축기 본체에 지지되고 타 측이 상기 원통형의 쉘에 지지될 수 있다.Each of the plurality of coil springs may have one side supported by the compressor body and the other side supported by the cylindrical shell.
상기 복수의 코일 스프링 각각이 상기 원통형 쉘에 지지되는 진동 가진점과 상기 제2 쉘 커버의 플랜지부가 상기 원통형 쉘의 외주면에 용접되는 용접점이 상기 원통형 쉘의 반경 방향으로 서로 일치할 수 있다.A vibration excitation point at which each of the plurality of coil springs is supported by the cylindrical shell and a welding point at which the flange portion of the second shell cover is welded to the outer circumferential surface of the cylindrical shell may coincide with each other in a radial direction of the cylindrical shell.
상기 복수의 코일 스프링 각각은 상기 압축기 본체의 하중 방향에 대해 소정 각도 어긋난 방향으로 압축될 수 있다.Each of the plurality of coil springs may be compressed in a direction shifted by a predetermined angle with respect to a load direction of the compressor body.
상기 제2 쉘 커버는 중심에 위치하는 원형 돌출부와, 상기 원형 돌출부의 주위에서 상기 압축기 본체 쪽으로 인입된 인입부를 더 포함할 수 있다.The second shell cover may further include a circular protrusion positioned at the center, and an inlet part introduced toward the compressor body around the circular protrusion.
상기 제2 쉘의 전방에서 볼 때, 상기 인입부는 상기 원형 돌출부를 둘러싸는 환형 고리 형상으로 형성될 수 있다.When viewed from the front of the second shell, the inlet portion may be formed in an annular annular shape surrounding the circular protrusion.
본 발명에 따른 압축기는 압축기 본체의 토출 측에 위치하여 원통형 쉘의 한쪽 개방 단부를 밀폐하는 제2 쉘 커버의 플랜지부가 원통형 쉘의 외주면에서 용접된다.In the compressor according to the present invention, the flange portion of the second shell cover which is located on the discharge side of the compressor body and closes one open end of the cylindrical shell is welded on the outer peripheral surface of the cylindrical shell.
따라서, 압축기 본체의 토출 측에서 상기 압축기 본체를 지지하는 제2 지지부의 진동 가진점을 원통형 쉘의 개방 단부 쪽에 최대한 근접한 위치에 형성할 수 있고, 바람직하게는, 상기 제2 쉘 커버의 플랜지부와 원통형 쉘 간의 용접점과 상기 진동 가진점을 원통형 쉘의 반경 방향으로 서로 일치시킬 수 있다.Accordingly, the vibration excitation point of the second support part for supporting the compressor body on the discharge side of the compressor body can be formed at a position as close as possible to the open end of the cylindrical shell, and preferably, the flange part of the second shell cover and The welding point between the cylindrical shells and the vibration excitation point may coincide with each other in the radial direction of the cylindrical shell.
이에 따라, 압축기 본체에서 발생하는 진동으로 인해 원통형 쉘에서 발생하는 방사 소음을 저감할 수 있다.Accordingly, it is possible to reduce radiation noise generated from the cylindrical shell due to vibration generated in the compressor body.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 압축기의 외관 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 압축기의 내부 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은 도 2의 제1 지지 스프링을 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 반경 방향 지지 유닛을 설명하기 위한 제2 지지 스프링을 나타내는 정면도이다.
도 5는 도 4에서 제2 지지 스프링을 분해한 상태의 분해 사시도이다.
도 6은 도 4의 제2 지지 스프링의 세부 구성을 나타내는 사시도이다.
도 7은 도 6의 변형 실시 예를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 반경 방향 지지 유닛을 설명하기 위한 제2 지지 스프링을 나타내는 정면도이다.
도 9는 도 8의 제2 지지 스프링의 세부 구성을 나타내는 정면도이다.
도 10은 종래의 압축기와 본 발명의 압축기에서 발생하는 방사 소음을 비교한 그래프이다.1 is an external perspective view of a compressor according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view for explaining an internal structure of a compressor according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view illustrating the first support spring of FIG. 2 .
4 is a front view illustrating a second support spring for explaining a radial support unit according to a first embodiment of the present invention.
5 is an exploded perspective view of a state in which the second support spring is disassembled in FIG. 4 .
6 is a perspective view illustrating a detailed configuration of the second support spring of FIG. 4 .
7 is a view showing a modified embodiment of FIG. 6 .
8 is a front view illustrating a second support spring for explaining a radial support unit according to a second embodiment of the present invention.
9 is a front view illustrating a detailed configuration of the second support spring of FIG. 8 .
10 is a graph comparing the radiation noise generated by the conventional compressor and the compressor of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, an embodiment disclosed in the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or similar components are assigned the same reference numerals regardless of reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.
본 발명에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In the description of the embodiments disclosed in the present invention, when a component is referred to as “connected” or “connected” to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but It should be understood that other components may exist in between.
또한, 본 발명에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.In addition, in describing the embodiments disclosed in the present invention, if it is determined that detailed descriptions of related known technologies may obscure the gist of the embodiments disclosed in the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in the present invention, and the technical spirit disclosed in the present invention is not limited by the accompanying drawings, and all changes included in the spirit and scope of the present invention , should be understood to include equivalents or substitutes.
한편, 발명(invention)의 용어는 discloser, document, specification, description 등의 용어로 대체할 수 있다.On the other hand, the term "invention" can be replaced with terms such as discloser, document, specification, and description.
이하, 본 발명에 따른 압축기는 피스톤이 직선 왕복 운동을 하면서 유체를 흡입하여 압축하고, 압축된 유체를 토출하는 동작을 수행하는 리니어 압축기를 예로 들어 설명한다.Hereinafter, the compressor according to the present invention will be described as an example of a linear compressor in which a piston sucks and compresses a fluid while linear reciprocating motion and discharges the compressed fluid.
리니어 압축기는 냉동 사이클의 구성요소가 될 수 있으며, 리니어 압축기에서 압축되는 유체는 냉동 사이클을 순환하는 냉매일 수 있다. 냉동 사이클은 압축기 외에도 응축기, 팽창장치 및 증발기 등을 포함한다. 그리고 리니어 압축기는 냉장고의 냉각 시스템의 일 구성으로 사용될 수 있으며, 이에 한정되지 않고 산업 전반에 걸쳐 널리 사용될 수 있다.The linear compressor may be a component of a refrigeration cycle, and the fluid compressed in the linear compressor may be a refrigerant circulating in the refrigeration cycle. In addition to the compressor, the refrigeration cycle includes a condenser, an expansion device and an evaporator. In addition, the linear compressor may be used as one component of the cooling system of the refrigerator, and is not limited thereto, and may be widely used throughout the industry.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서(discloser)에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments disclosed in the present specification (discloser) will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or similar components are given the same reference numerals regardless of reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.
본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In the description of the embodiments disclosed herein, when a component is referred to as "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but It should be understood that other components may exist in between.
또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 명세서의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.In addition, in describing the embodiments disclosed in the present specification, if it is determined that detailed descriptions of related known technologies may obscure the gist of the embodiments disclosed in the present specification, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in the present specification, and the technical idea disclosed in the present specification is not limited by the accompanying drawings, and all changes included in the spirit and scope of the present specification , should be understood to include equivalents or substitutes.
한편, 명세서(discloser)의 용어는 document, specification, description 등의 용어로 대체할 수 있다.On the other hand, the terms of the specification (discloser) can be replaced with terms such as document, specification, description.
이하, 본 명세서에 따른 압축기는 피스톤이 직선 왕복 운동을 하면서 유체를 흡입하여 압축하고, 압축된 유체를 토출하는 동작을 수행하는 리니어 압축기를 예로 들어 설명한다.Hereinafter, the compressor according to the present specification will be described as an example of a linear compressor in which a piston sucks and compresses a fluid while linear reciprocating motion, and discharges the compressed fluid.
리니어 압축기는 냉동 사이클의 구성요소가 될 수 있으며, 리니어 압축기에서 압축되는 유체는 냉동 사이클을 순환하는 냉매일 수 있다. 냉동 사이클은 압축기 외에도 응축기, 팽창장치 및 증발기 등을 포함한다. 그리고 리니어 압축기는 냉장고의 냉각시스템의 일 구성으로 사용될 수 있으며, 이에 한정되지 않고 산업 전반에 걸쳐 널리 사용될 수 있다.The linear compressor may be a component of a refrigeration cycle, and the fluid compressed in the linear compressor may be a refrigerant circulating in the refrigeration cycle. In addition to the compressor, the refrigeration cycle includes a condenser, an expansion device and an evaporator. In addition, the linear compressor may be used as one component of the cooling system of the refrigerator, and is not limited thereto, and may be widely used throughout the industry.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 압축기의 외관 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 압축기의 내부 구조를 설명하기 위한 단면도이다.1 is an external perspective view of a compressor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining an internal structure of the compressor according to an embodiment of the present invention.
도 3은 도 2의 제1 지지 스프링을 나타내는 사시도이고, 도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 반경 방향 지지 유닛을 설명하기 위한 제2 지지 스프링을 나타내는 정면도이며, 도 5는 도 4에서 제2 지지 스프링을 분해한 상태의 분해 사시도이다.Figure 3 is a perspective view showing the first support spring of Figure 2, Figure 4 is a front view showing the second support spring for explaining the radial support unit according to the first embodiment of the present invention, Figure 5 is in Figure 4 It is an exploded perspective view of the state in which the 2nd support spring was disassembled.
도 6은 도 4의 제2 지지 스프링의 세부 구성을 나타내는 사시도이고, 도 7은 도 6의 변형 실시 예를 나타내는 도면이다.6 is a perspective view showing a detailed configuration of the second support spring of FIG. 4 , and FIG. 7 is a view showing a modified embodiment of FIG. 6 .
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 반경 방향 지지 유닛을 설명하기 위한 제2 지지 스프링을 나타내는 정면도이고, 도 9는 도 8의 제2 지지 스프링의 세부 구성을 나타내는 정면도이다.8 is a front view illustrating a second support spring for explaining a radial support unit according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a front view illustrating a detailed configuration of the second support spring of FIG. 8 .
그리고 도 10은 종래의 압축기와 본 발명의 압축기에서 발생하는 방사 소음을 비교한 그래프이다.And Figure 10 is a graph comparing the radiation noise generated by the conventional compressor and the compressor of the present invention.
도면을 참조하면, 리니어 압축기(100)의 케이싱은 원통형 쉘(111) 및 원통형 쉘(111)의 개방 단부에 결합되는 쉘 커버(112, 113)를 포함한다.Referring to the drawings, the casing of the
원통형 쉘(111)의 하측에는 레그(20)가 결합될 수 있다. 레그(20)는 리니어 압축기(100)가 설치되는 제품의 베이스에 결합될 수 있다. 예를 들어, 제품에는 냉장고가 포함되며, 베이스에는, 냉장고의 기계실 베이스가 포함될 수 있다. 다른 예로서, 제품에는 공기조화기의 실외기가 포함되며, 베이스에는, 실외기의 베이스가 포함될 수 있다.A
원통형 쉘(111)은 대략 원통 형상을 가지며, 가로 방향으로 누워져 있는 배치, 또는 축 방향으로 누워 있는 배치를 이룰 수 있다. 도 1을 기준으로, 원통형 쉘(111)은 가로 방향으로 길게 연장되며, 반경 방향으로는 다소 낮은 높이를 가질 수 있다. 즉, 리니어 압축기(100)는 낮은 높이를 가질 수 있으므로, 예를 들어 리니어 압축기(100)가 냉장고의 기계실 베이스에 설치될 때, 기계실의 높이를 감소시킬 수 있다는 이점이 있다.The
또한, 원통형 쉘(111)의 길이 방향 중심축은 후술할 압축기 본체의 중심축과 일치하며, 압축기 본체의 중심축은 압축기 본체를 구성하는 실린더 및 피스톤의 중심축과 일치한다.In addition, the longitudinal central axis of the
원통형 쉘(111)의 외면에는, 터미널(30)이 설치될 수 있다. 터미널(30)은 외부 전원을 리니어 압축기(100)의 모터 어셈블리(도 2의 구동유닛(130) 참조)에 전달하는 구성으로서 이해된다. 특히, 터미널(30)은 코일(도 2의 132b 참조)의 리드선에 연결될 수 있다.A terminal 30 may be installed on the outer surface of the
터미널(30)의 외측에는 브라켓(31)이 설치된다. 브라켓(31)에는 터미널(30)을 둘러싸는 다수의 브라켓이 포함될 수 있다. 브라켓(31)은 외부의 충격 등으로부터 터미널(30)을 보호하는 기능을 수행할 수 있다.A
원통형 쉘(111)의 양측부는 개구되도록 구성된다. 개구된 원통형 쉘(111)의 개방 단부에는 쉘 커버(112, 113)가 결합될 수 있다. Both sides of the
쉘 커버(112, 113)에는 원통형 쉘(111)의 한쪽 개방 단부에 결합되는 제1 쉘 커버(112, 도 2 참조) 및 원통형 쉘(111)의 다른 쪽 개방 단부에 결합되는 제2 쉘 커버(113)가 포함된다. 쉘 커버(112, 113)에 의하여 원통형 쉘(111)의 내부공간은 밀폐될 수 있다.The shell covers 112 and 113 have a first shell cover 112 (see FIG. 2) coupled to one open end of the
도 1 및 도 2를 기준으로, 제1 쉘 커버(112)는 리니어 압축기(100)의 우측부에 위치되며, 제2 쉘 커버(113)는 리니어 압축기(100)의 좌측부에 위치될 수 있다. 달리 말하면, 제 1 및 제2 쉘 커버(112, 113)는 서로 마주보도록 배치될 수 있다. 또한, 제1 쉘 커버(112)는 냉매의 흡입 측에 위치되고, 제 2 쉘 커버(113)는 냉매의 토출 측에 위치되는 것으로 이해될 수 있다.1 and 2 , the
리니어 압축기(100)는 원통형 쉘(111) 또는 쉘 커버(112, 113)에 구비되어, 냉매를 흡입, 토출 또는 주입시킬 수 있는 다수의 파이프(114, 115, 40)를 더 포함한다.The
다수의 파이프(114, 115, 40)에는, 냉매가 리니어 압축기(100)의 내부로 흡입되도록 하는 흡입관(114)와, 압축된 냉매가 리니어 압축기(100)로부터 배출되도록 하는 토출관(115) 및 냉매를 리니어 압축기(100)에 보충하기 위한 보충관(40)이 포함된다.In the plurality of
예를 들어, 흡입관(114)은 제1 쉘 커버(112)에 결합될 수 있다. 냉매는 흡입관(114)을 통하여 축 방향을 따라 리니어 압축기(100)의 내부로 흡입될 수 있다.For example, the
토출관(115)은 원통형 쉘(111)의 외주면에 결합될 수 있다. 흡입관(114)을 통하여 흡입된 냉매는 축 방향으로 유동하면서 압축될 수 있다. 그리고 압축된 냉매는 토출관(115)을 통하여 배출될 수 있다. 토출관(115)은 제1 쉘 커버(112) 보다 제2 쉘 커버(113)에 인접한 위치에 배치될 수 있다.The
보충관(40)은 원통형 쉘(111)의 외주면에 결합될 수 있다. 작업자는 보충관(40)을 통하여 리니어 압축기(100)의 내부로 냉매를 주입할 수 있다.The
보충관(40)은 토출관(115)과의 간섭을 피하기 위하여, 토출관(115)과 다른 높이에서 원통형 쉘(111)에 결합될 수 있다. 높이라 함은, 레그(20)로부터의 수직 방향으로의 거리로서 이해된다. 토출관(115)과 보충관(40)이 서로 다른 높이에서 원통형 쉘(111)의 외주면에 결합됨으로써, 작업 편의성이 도모될 수 있다.The
원통형 쉘(111)의 내부에는 압축기 본체를 지지하는 장치가 구비될 수 있다. 여기서, 압축기 본체는 원통형 쉘(111)의 내부에 구비되는 부품을 의미하며, 예를 들어 전후 왕복 운동하는 구동부 및 구동부를 지지하는 지지부가 포함될 수 있다.A device for supporting the compressor body may be provided inside the
도 2를 참조하면, 압축기 본체는 프레임(120)과, 프레임(120)에 고정되는 실린더(140)와, 실린더(140) 내부를 직선 왕복 운동하는 피스톤(150)과, 프레임(120)에 고정되고 피스톤(150)에 구동력을 부여하는 구동유닛(130) 등을 포함한다. 여기서 실린더(140)와 피스톤(150)은 압축유닛(140, 150)으로 지칭할 수도 있다.Referring to FIG. 2 , the compressor body includes a
그리고 압축기(100)는 실린더(140)와 피스톤(150) 사이의 마찰을 저감하기 위한 베어링 수단을 구비할 수 있다. 베어링 수단은 오일 베어링 또는 가스 베어링일 수 있다. 또는 베어링 수단으로 기계적인 베어링을 이용할 수도 있다.In addition, the
압축기(100)의 본체는 케이싱(110)의 내측 양 단부에 설치되는 지지부에 의해 탄성 지지될 수 있다. The main body of the
지지부는 본체 후방(흡입 측)을 지지하는 제1 지지 스프링(116)과 본체 전방(토출 측)을 지지하는 반경 방향 지지유닛(200)을 구비할 수 있다. 그리고 지지 스프링(116)과 반경 방향 지지유닛(120)은 본체 내부 부품들을 지지하면서 피스톤(150)의 왕복 운동에 따라 발생하는 진동 및 충격을 흡수할 수 있다.The support part may include a
케이싱(110)은 밀폐된 공간을 형성할 수 있고, 밀폐된 공간은 흡입된 냉매가 수용되는 수용공간(101)과, 압축되기 전의 냉매가 채워지는 흡입공간(102)과 냉매를 압축하는 압축공간(103)과, 압축된 냉매가 채워지는 토출공간(104)이 형성된다. The
즉, 케이싱(110)의 후방 측에 연결된 흡입관(114)으로부터 흡입된 냉매는 수용공간(101)에 채워지고, 수용공간(101)과 연통되는 흡입공간(102) 내의 냉매는 압축공간(103)에서 압축되어 토출공간(104)으로 토출되고, 케이싱(110)의 전방 측에 연결된 토출관(115)을 통해 외부로 배출된다.That is, the refrigerant sucked from the
케이싱(110)은 양단이 개구되어 대략 횡방향으로 긴 원통 형상으로 형성되는 원통형 쉘(111)과, 원통형 쉘(111)의 후방 측에 결합되는 제1 쉘 커버(112) 및 전방 측에 결합되는 제2 쉘 커버(113)로 이루어질 수 있다. 여기서 전방 측은 압축된 냉매가 토출되는 측을, 후방 측은 냉매가 유입되는 측을 의미한다. The
그리고 케이싱(110)은 열전도성 재질로 형성될 수 있다. 이를 통해 케이싱(110)의 내부 공간에서 발생되는 열을 신속하게 외부로 방열시킬 수 있다.And the
제1 쉘 커버(112)는 원통형 쉘(111)의 후방 측을 밀봉하도록 원통형 쉘(111)에 결합되고, 제1 쉘 커버(112)의 중앙에는 흡입관(114)이 삽입되어 결합될 수 있다.The
그리고 압축기 본체의 후방 측은 제1 지지 스프링(116)을 통해 제1 쉘 커버(112)에 반경 방향으로 탄력적으로 지지될 수 있다.In addition, the rear side of the compressor body may be elastically supported in the radial direction by the
제1 지지 스프링(116)은 원형의 판 스프링으로 형성될 수 있으며, 가장자리부가 지지브라켓(123a)을 통해 전방 방향으로 백커버(123)에 지지되고, 개구된 중앙부가 흡입 가이드(116a)를 통해 후방 방향으로 제1 쉘 커버(112)에 지지될 수 있다.The
흡입 가이드(116a)는 내부에 관통유로가 마련되는 원통 형상으로 형성된다. 흡입 가이드(116a)는 전방 측 외주면에 제1 지지 스프링(116)의 중앙 개구부가 결합되고, 후방 측 단부가 제1 쉘 커버(112)에 지지될 수 있다. 이 때, 흡입 가이드(116a)와 제1 쉘 커버(112)의 내측면 사이에는 별도의 흡입측 지지부재(116b)가 개재될 수 있다.The
그리고 흡입 가이드(116a)의 후방 측은 흡입관(114)에 연통되고, 흡입관(114)을 통해 흡입되는 냉매는 흡입가이드(116a)를 통과하여 후술할 머플러 유닛(160)으로 원할하게 유입될 수 있다. And the rear side of the
그리고 흡입가이드(116a)와 흡입측 지지부재(116b) 사이에는 고무재질 등으로 된 댐핑부재(116c)가 설치될 수 있다. 이에 따라, 흡입관(114)을 통해 냉매가 흡입되는 과정에서 발생될 수 있는 진동이 제1 쉘 커버(112)로 전달되는 것을 차단할 수 있다.In addition, a damping
제2 쉘 커버(113)는 원통형 쉘(111)의 전방 측을 밀봉하도록 원통형 쉘(111)에 결합될 수 있다. 압축공간(103)에서 토출되는 냉매는 토출커버 조립체(190)를 통과한 후 루프파이프(115a)와 토출관(115)을 통해 냉동사이클로 배출될 수 있다.The
그리고 압축기 본체의 전방 측은 반경 방향 지지유닛(200)을 통해 원통형 쉘(111) 또는 제2 쉘 커버(113)에 반경 방향으로 탄력적으로 지지될 수 있다.In addition, the front side of the compressor body may be elastically supported in the radial direction by the
압축공간(103)에서 배출된 냉매의 토출공간(104)을 형성하는 토출커버 조립체(190)는 프레임(120)의 전면에 결합되는 토출커버(184)와 토출커버(184)의 내측에 배치되는 토출 플래넘(185)을 포함한다. 그리고 토출커버 조립체(190)는 토출 플래넘(185)의 내주면에 밀착되는 원통 형상의 고정링(186)을 더 포함할 수 있다.The
토출밸브 어셈블리는 토출커버 조립체(190)의 내측에 결합되며, 압축공간(103)에서 압축된 냉매를 토출공간(104)으로 토출시킨다. 그리고 토출밸브 어셈블리는 토출밸브(171)와 토출밸브(171)를 실린더(140)의 전단에 밀착되는 방향으로 탄성력을 제공하는 스프링 조립체(175)를 포함할 수 있다.The discharge valve assembly is coupled to the inside of the
스프링 조립체(175)는 판스프링 형태의 밸브 스프링(172)과, 밸브 스프링(172)의 가장자리에 위치되어 밸브 스프링(172)을 지지하는 스프링 지지부(173)와, 스프링 지지부(173)의 외주면에 끼워지는 마찰링(174)을 포함할 수 있다. The
토출밸브(171)의 전면 중앙부는 밸브 스프링(172)의 중앙에 고정 결합된다. 그리고 토출밸브(171)의 후면은 밸브 스프링(172)의 탄성력에 의하여 실린더(140)의 전면(또는 전단)에 밀착된다. The front central portion of the
압축공간(103)의 압력이 토출 압력 이상이 되면, 밸브 스프링(172)이 토출 플래넘(185) 방향으로 탄성 변형된다. 그리고 토출밸브(171)가 실린더(140)의 전단부로부터 이격되어, 냉매가 압축공간(103)에서 토출 플래넘(185)의 내부에 형성되는 토출공간(104)으로 토출될 수 있다. When the pressure in the
즉, 토출밸브(171)가 실린더(140)의 전면에 지지되는 경우 압축공간(103)은 밀폐된 상태를 유지하며, 토출밸브(171)가 실린더(140)의 전면으로부터 이격되는 경우 압축공간(103)은 개방되어 압축공간(103) 내부의 압축된 냉매가 배출될 수 있다.That is, when the
압축공간(103)은 흡입밸브(155)와 토출밸브(171)의 사이에 형성되는 공간으로서 이해될 수 있다. 그리고 흡입밸브(155)는 압축공간(103)의 일 측에 형성되고, 토출밸브(171)는 압축공간(103)의 타 측, 즉 흡입밸브(155)의 반대 측에 제공될 수 있다.The
피스톤(150)이 실린더(140)의 내부에서 직선 왕복 운동하는 과정에서, 압축공간(103)의 압력이 냉매의 흡입 압력 이하가 되면, 흡입 밸브(155)가 개방되어 냉매는 압축공간(103)으로 유입된다.When the
반면, 압축공간(103)의 압력이 냉매의 흡입 압력을 초과하면, 흡입 밸브(155)가 닫히고 피스톤의 전진에 의하여 압축공간(103)의 냉매가 압축된다.On the other hand, when the pressure in the
한편, 압축공간(103)의 압력이 토출공간(104) 내의 압력(토출 압력)보다 커지면, 밸브 스프링(172)이 전방으로 변형되면서 토출밸브(171)가 실린더(140)로부터 분리된다. 그리고, 압축공간(103) 내부의 냉매는 토출밸브(171)와 실린더(140)의 이격된 공간을 통하여 토출 플래넘(185)의 내부에 형성된 토출공간(104)으로 토출된다.On the other hand, when the pressure in the
냉매의 토출이 완료되면, 밸브 스프링(172)은 토출밸브(171)에 복원력을 제공하여 토출밸브(171)가 실린더(140)의 전단에 다시 밀착된다.When the discharge of the refrigerant is completed, the
토출관(115)에 연결되는 루프파이프(115a)는 토출커버 조립체(190)로 유동된 냉매를 외부로 배출시킨다. 이 때, 루프파이프(115a)의 일단은 토출커버(184)에 결합되고, 타단은 토출관(115)에 결합된다. 그리고 루프파이프(115a)는 적어도 일부분이 플렉서블한 재질로 구성되며, 원통형 쉘(111)의 내주면을 따라 구부러져 연장될 수 있다.The
압축기 본체의 전단부를 지지하는 반경 방향 지지유닛(200)은 토출커버(184)와 원통형 쉘(111) 사이에서 축 방향에 수직한 방향으로 배치될 수 있다. 그리고 반경 방향 지지유닛(200)은 일단이 토출커버(184)의 전방으로 돌출되는 지지유닛 결합부(184b)의 외주면에 지지되고, 타단이 원통형 쉘(111)의 내주면에 지지될 수 있다. The
여기에서, 반경 방향 지지유닛(200)의 타단이 원통형 쉘(111)의 내주면과 접촉하는 지점을 "진동 가진점"이라고 할 수 있다.Here, a point at which the other end of the
반경 방향 지지유닛(200)은 반경 방향으로 압축 및 인장 가능하도록 마련되며, 수직 방향의 하중을 지지하고, 진동을 저감할 수 있다. 이 때, 도면과 달리 반경 방향 지지유닛(200)은 축 방향에 수직한 방향에서 소정 정도 전방으로 기울어진 방향으로 배치될 수도 있다. 즉, 반경 방향 지지유닛(200)은 상부 보다 하부가 전방에 위치하도록 기울어져 배치될 수도 있다.The
또한, 반경 방향 지지유닛(200)은 복수 방향으로 배치되는 지지유닛을 포함할 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 지지유닛(200)이 90 내지 120도 범위의 각도로 벌어진 상태로 배치되어 토출커버 조립체(190)를 지지할 수 있다.In addition, the
리니어 압축기(100)는 프레임(120)과, 프레임(120) 주변의 부품 간의 결합력을 증대하기 위한 다수의 실링부재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 다수의 실링부재는 링 형상을 가질 수 있다.The
프레임(120)은 실린더(140)의 외주면을 지지하는 바디부(121)와, 바디부(121)의 일 측에 연결되고 구동유닛(130)을 지지하는 플랜지부(122)를 포함한다. 그리고 프레임(120)은 구동유닛(130)과 실린더(140)와 함께 제1 지지 스프링(116)과 반경 방향 지지유닛(200)에 의해 케이싱(110)에 탄력 지지될 수 있다.The
바디부(121)는 실린더(140)의 외주면을 둘러싸는 원통 형상으로 형성되고, 플랜지부(122)는 바디부(121)의 전방 측 단부에서 반경 방향으로 연장되어 형성될 수 있다.The
바디부(121)의 내주면에는 실린더(140)가 결합되고, 외주면에는 이너 스테이터(134)가 결합될 수 있다. 예를 들어, 실린더(140)는 바디부(121)의 내주면에 압입(press fitting)되어 고정되고 이너 스테이터(134)는 고정 링을 이용하여 고정될 수 있다.A
플랜지부(122)의 후방면에는 아우터 스테이터(131)가 결합되고, 전방면에는 토출커버 조립체(190)가 결합될 수 있다. 예를 들어, 아우터 스테이터(131)와 토출커버 조립체(190)는 기계적 결합수단을 통해 고정될 수 있다.The
그리고 플랜지부(122)의 전방면 일 측에는 가스 베어링의 일부를 이루는 베어링 입구홈이 형성되고, 베어링 입구홈에서 바디부(121)의 내주면으로 관통되는 베어링 연통홀이 형성되며, 바디부(121)의 내주면에는 베어링 연통홀에서 연통되는 가스 홈이 형성될 수 있다.In addition, a bearing inlet groove forming a part of the gas bearing is formed on one side of the front surface of the
베어링 입구홈은 소정의 깊이로 축 방향으로 함몰되어 형성되고, 베어링 연통홀은 베어링 입구홈보다 단면적이 작은 구멍으로 바디부(121)의 내주면을 향해 경사지게 형성될 수 있다. 그리고 가스 홈은 바디부(121)의 내주면에 소정의 깊이와 축 방향 길이를 가지는 환형 모양으로 형성될 수 있다. 이와 달리, 가스 홈은 바디부(121)의 내주면이 접하는 실린더(140)의 외주면에 형성되거나 또는 바디부(121)의 내주면과 실린더(140)의 외주면에 모두 형성될 수도 있다.The bearing inlet groove is formed by being depressed in the axial direction to a predetermined depth, and the bearing communication hole is a hole having a smaller cross-sectional area than the bearing inlet groove and may be inclined toward the inner circumferential surface of the
또한, 실린더(140)의 외주면에는 가스 홈에 대응하는 가스유입구(142)가 형성될 수 있다. 가스유입구(142)는 가스 베어링에서 일종의 노즐부를 이룬다.In addition, a
한편, 프레임(120)과 실린더(140)는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질로 마련될 수 있다.Meanwhile, the
실린더(140)는 양 단부가 개방되는 원통 형상으로 형성되고, 후방 단부를 통해 피스톤(150)이 삽입될 수 있다. 압축공간(103)은 피스톤(150)이 후진하였을 때 부피가 증가하고, 피스톤(150)이 전진하면서 부피가 감소한다. 즉, 압축공간(103) 내부에 유입된 냉매는 피스톤(150)이 전진하면서 압축된다.The
그리고 실린더(140)는 전방 단부가 외측으로 절곡되어 플랜지부(141)를 형성할 수 있다. 실린더(140)의 플랜지부(141)는 프레임(120)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 프레임(120)의 전방 측 단부는 실린더(140)의 플랜지부(141)에 대응하는 플랜지 홈이 형성될 수 있고, 실린더(140)의 플랜지부(141)는 상기 플랜지 홈에 삽입되어 기계적 결합부재를 통해 결합될 수 있다.And the
한편, 피스톤(150)의 외주면과 실린더(140)의 외주면 사이의 간격으로 토출가스를 공급하여 실린더(140)와 피스톤(150) 사이에 가스 윤활할 수 있는 가스 베어링 수단이 제공될 수 있다. 실린더(140)와 피스톤(150) 사이의 토출가스는 피스톤(150)에 부상력을 제공하여 피스톤(150)이 실린더(140)에 마찰하는 것을 저감시킬 수 있다.On the other hand, a gas bearing means capable of lubricating the gas between the
예를 들어, 실린더(140)에는 바디부(121)의 내주면에 형성되는 가스 홈에 연통되고, 실린더(140)를 반경 방향으로 관통하여 가스 홈으로 유입되는 압축된 냉매를 실린더(140)의 내주면과 피스톤(150)의 외주면 사이로 안내하는 가스유입구(142)가 형성될 수 있다. 또는 가공의 편의성을 고려하여 가스 홈은 실린더(140)의 외주면에 형성될 수도 있다.For example, the
가스유입구(142)의 입구는 상대적으로 넓게, 출구는 노즐 역할을 하도록 미세통공으로 형성될 수 있다. 가스유입구(142)의 입구부에는 이물질의 유입을 차단하는 필터(미도시)가 추가로 구비될 수 있다. 필터는 금속으로 된 망 필터일 수도 있고, 세실과 같은 부재를 감아서 형성할 수도 있다.The inlet of the
그리고 가스유입구(142)는 복수 개가 독립적으로 형성될 수 있고, 또는 입구는 환형 홈으로 형성되고 출구는 그 환형 홈을 따라 일정 간격을 두고 복수 개가 형성될 수도 있다.In addition, a plurality of
또한, 가스유입구(142)는 실린더(140)의 축 방향 중간을 기준으로 전방 측에만 형성될 수도 있고, 피스톤(150)의 처짐을 고려하여 후방 측에도 함께 형성될 수도 있다.In addition, the
피스톤(150)은 실린더(140) 후방의 개방된 단부로 삽입되어, 압축공간(103)의 후방을 밀폐하도록 마련된다. The
피스톤(150)은 원판 형상으로 압축공간(103)을 구획하는 헤드부(151)와 헤드부(151)의 외주면에서 후방으로 연장되는 원통 형상의 가이드부(152)를 포함한다. 헤드부(151)는 부분적으로 개방되도록 마련되고, 가이드부(152)는 내부가 비어 있고, 전방은 헤드부(151)에 의해 부분적으로 밀폐되지만, 후방은 개구되어 머플러 유닛(160)과 연결되도록 마련된다. 그리고 헤드부(151)는 가이드부(152)에 결합되는 별도의 부재로 마련될 수 있고, 또는 헤드부(151)와 가이드부(152)는 일체로 형성될 수 있다.The
그리고 피스톤(150)의 헤드부(151)에는 흡입포트(154)가 관통되도록 형성된다. 흡입포트(154)는 피스톤(150) 내부의 흡입공간(102)과 압축공간(103)을 연통하도록 마련된다. 예를 들어, 수용공간(101)에서 피스톤(150) 내부의 흡입공간(102)으로 흘러 유입된 냉매는 흡입포트(154)를 통과하여 피스톤(150)과 실린더(140) 사이의 압축공간(103)으로 흡입될 수 있다.And the
흡입포트(154)는 피스톤(150)의 축 방향으로 연장될 수 있다. 또는 흡입포트(154)는 피스톤(150)의 축 방향에 경사지게 형성될 수 있다. 예를 들어, 흡입포트(154)는 피스톤(150)의 후방으로 갈수록 중심 축에서 멀어지는 방향으로 경사지도록 연장될 수 있다.The
그리고 흡입포트(154)는 개구가 원형으로 형성되고, 내경이 일정하게 형성될 수 있다. 또는 흡입포트(154)는 개구가 헤드부(151)의 반경 방향으로 연장되는 장공으로 형성될 수도 있고, 내경이 후방으로 갈수록 커지도록 형성될 수도 있다.In addition, the
그리고 흡입포트(154)는 헤드부(151)의 반경 방향과 원주 방향 중 어느 하나 이상의 방향으로 복수 개 형성될 수 있다.In addition, a plurality of
또한, 압축공간(103)과 인접한 피스톤(150)의 헤드부(151)에는 흡입포트(154)를 선택적으로 개폐하는 흡입밸브(155)가 장착될 수 있다. 흡입밸브(155)는 탄성 변형에 의해 동작하여 흡입포트(154)를 개방 또는 폐쇄할 수 있다. 즉, 흡입밸브(155)는 흡입포트(154)를 통과하여 압축공간(103)으로 흐르는 냉매의 압력에 의하여 흡입포트(154)를 개방하도록 탄성 변형될 수 있다.In addition, a
또한, 피스톤(150)은 무버(135)와 연결되고, 무버(135)는 피스톤(150)의 움직임에 따라 전후 방향으로 왕복 운동한다. 무버(135)와 피스톤(150) 사이에는 이너 스테이터(134)와 실린더(140)가 위치할 수 있다. 그리고 무버(135)와 피스톤(150)은 실린더(140)와 이너 스테이터(134)를 후방으로 우회하여 형성되는 마그넷 프레임(136)에 의해 서로 연결될 수 있다.In addition, the
머플러 유닛(160)은 피스톤(150)의 후방에 결합되어 피스톤(150)으로 냉매가 흡입되는 과정에서 발생하는 소음을 감쇄시키도록 마련된다. 흡입관(114)를 통하여 흡입된 냉매는 머플러 유닛(160)를 거쳐 피스톤(150)의 내부의 흡입공간(102)으로 유동한다.The
머플러 유닛(160)은 케이싱(110)의 수용공간(101)에 연통되는 흡입 머플러(161)와, 흡입 머플러(161)의 전방에 연결되고 냉매를 흡입포트(154)로 안내하는 내부가이드(162)를 포함한다. The
흡입 머플러(161)는 피스톤(150)의 후방에 위치하고, 후방 측 개구가 흡입관(114)에 인접하게 배치되고, 전방 측 단부가 피스톤(150)의 후방에 결합될 수 있다. 흡입 머플러(161)는 축 방향으로 유로가 형성되어 수용공간(101) 내의 냉매를 피스톤(150) 내부의 흡입공간(102)으로 안내할 수 있다.The
이 때, 흡입 머플러(161)의 내부는 배플로 구획되는 복수 개의 소음공간이 형성될 수 있다. 흡입 머플러(161)는 두 개 이상의 부재가 상호 결합되어 형성될 수 있고, 예를 들어, 제1 흡입 머플러의 내부에 제2 흡입 머플러가 압입 결합되면서 복수 개의 소음공간을 형성할 수 있다. 그리고 흡입 머플러(161)는 무게나 절연성을 고려하여 플라스틱 재질로 형성될 수 있다.At this time, the inside of the
내부가이드(162)는 일 측이 흡입 머플러(161)의 소음공간에 연통되고, 타 측이 피스톤(150)의 내부에 깊숙하게 삽입되는 파이프 형상일 수 있다. 내부가이드(162)는 양 단이 동일한 내경으로 마련되는 원통 형상으로 형성될 수도 있지만, 경우에 따라서는 토출측인 전방 단의 내경이 반대쪽인 후방 단의 내경보다 크게 형성될 수도 있다.The
흡입 머플러(161)와 내부가이드(162)는 다양한 형상으로 구비될 수 있고, 이들을 통하여 머플러 유닛(160)을 통과하는 냉매의 압력을 조절할 수 있다. 그리고 흡입 머플러(161)와 내부가이드(162)는 일체로 형성될 수 있다.The
구동유닛(130)은 원통형 쉘(111)과 프레임(120) 사이에 프레임(120)의 바디부(121)를 둘러싸도록 배치되는 아우터 스테이터(131)와, 아우터 스테이터(131)와 실린더(140) 사이에 실린더(140)를 둘러싸도록 배치되는 이너 스테이터(134)와, 아우터 스테이터(131)와 이너 스테이터(134) 사이에 배치되는 무버(135)를 포함할 수 있다.The driving
아우터 스테이터(131)는 프레임(120)의 플랜지부(122)의 후방에 결합될 수 있고, 이너 스테이터(134)는 프레임(120)의 바디부(121)의 외주면에 결합될 수 있다. 그리고 이너 스테이터(134)는 아우터 스테이터(131)의 내측으로 이격되어 배치되고, 무버(135)는 아우터 스테이터(131)와 이너 스테이터(134) 사이의 공간에 배치될 수 있다.The
아우터 스테이터(131)에는 권선코일이 장착될 수 있으며, 무버(135)는 영구자석을 구비할 수 있다. 영구자석은 1개의 극을 가지는 단일 자석으로 구성되거나, 3개의 극을 가지는 복수의 자석이 결합되어 구성될 수 있다.A winding coil may be mounted on the
아우터 스테이터(131)는 축 방향을 원주 방향으로 둘러싸는 코일 권선체(132)와 코일 권선체(132)를 둘러싸면서 적층되는 스테이터 코어(133)를 포함한다. 코일 권선체(132)는 속이 빈 원통 형상의 보빈(132a)과 보빈(132a)의 원주 방향으로 권선된 코일(132b)을 포함할 수 있다. 코일(132b)의 단면은 원형 또는 다각형 형상으로 형성될 수 있으며, 일례로 육각형의 형상을 가질 수 있다. 그리고 스테이터 코어(133)는 다수 개의 라미네이션 시트가 방사상으로 적층될 수도 있고, 복수 개의 라미네이션 블록(lamination block)이 원주 방향을 따라 적층될 수도 있다.The
그리고 아우터 스테이터(131)의 전방 측은 프레임(120)의 플랜지부(122)에 지지되고, 후방 측은 스테이터 커버(137)에 의해 지지될 수 있다. 예를 들어, 스테이터 커버(137)는 속이 빈 원판 형상으로 마련되고, 전방 면에 아우터 스테이터(131)가 지지되고, 후방 면에 공진 스프링이 지지될 수 있다.In addition, the front side of the
이너 스테이터(134)는 복수 개의 라미네이션이 프레임(120)의 바디부(121)의 외주면에 원주 방향으로 적층되어 구성될 수 있다.The inner stator 134 may be configured by stacking a plurality of laminations on the outer circumferential surface of the
무버(135)는 일 측이 마그넷 프레임(136)에 결합되어 지지될 수 있다. 마그넷 프레임(136)은 대략 원통 형상을 가지며, 아우터 스테이터(131)와 이너 스테이터(134)의 사이 공간에 삽입되도록 배치된다. 그리고 마그넷 프레임(136)은 피스톤(150)의 후방 측에 결합되어 피스톤(150)과 함께 이동하도록 마련된다.One side of the
일 예로, 마그넷 프레임(136)의 후방 단부는 반경 방향 내측으로 절곡되고 연장되어 결합부(136a)를 형성하고, 결합부(136a)는 피스톤(150)의 후방에 형성되는 플랜지부(153)에 결합될 수 있다. 마그넷 프레임(136)의 결합부(136a)와 피스톤(150)의 플랜지부(153)는 기계적 결합부재를 통해 결합될 수 있다.For example, the rear end of the magnet frame 136 is bent and extended in the radial direction to form a
나아가, 피스톤(150)의 플랜지부(153)와 마그넷 프레임(136)의 결합부(136a) 사이에 흡입 머플러(161)의 전방에 형성되는 플랜지부(161a)가 개재될 수 있다. 따라서 피스톤(150)과 머플러 유닛(160)과 무버(135)가 일체로 결합된 상태로 함께 선형 왕복 이동할 수 있다.Furthermore, a
구동유닛(130)에 전류가 인가되면 권선코일에 자속(magnetic flux)이 형성되고, 아우터 스테이터(131)의 권선코일에 형성되는 자속과 무버(135)의 영구자석에 의해 형성되는 자속 사이의 상호 작용에 의해 전자기력이 발생하여 무버(135)가 움직일 수 있다. 그리고 무버(135)의 축 방향 왕복 움직임과 동시에 마그넷 프레임(136)과 연결되는 피스톤(150)도 무버(135)와 일체로 축 방향으로 왕복 이동한다.When a current is applied to the
한편, 구동유닛(130)과 압축유닛(140, 150)은 지지 스프링(116)과 반경방향 지지유닛(200)과 공진 스프링(118)에 의해 축 방향으로 지지될 수 있다.Meanwhile, the driving
공진 스프링(118)은 무버(135)와 피스톤(150)의 왕복 운동에 의해 구현되는 진동을 증폭시켜, 냉매의 압축을 효과적으로 할 수 있다. 구체적으로 공진 스프링(118)은 피스톤(150)의 고유 진동수에 대응하는 진동수로 조절되어 피스톤(150)이 공진 운동할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 공진 스프링(118)은 피스톤(150)의 안정적인 움직임을 유발하여 진동 및 소음 발생을 줄일 수 있다.The
공진 스프링(118)은 축 방향으로 연장되는 코일 스프링일 수 있다. 공진 스프링(118)의 양 단부는 각각 진동체와 고정체에 연결될 수 있다. 예를 들어, 공진 스프링(118)의 일 단부는 마그넷 프레임(136)에 연결되고, 타 단부는 백커버(123)에 연결될 수 있다. 따라서 공진 스프링(118)은 일 단부에서 진동하는 진동체와 타 단부에 고정된 고정체 사이에서 탄성 변형될 수 있다. The
공진 스프링(118)의 고유 진동수는 압축기(100) 운전 시 무버(135)와 피스톤(150)의 공진 주파수에 일치되도록 설계되어, 피스톤(150)의 왕복 운동을 증폭시킬 수 있다. 다만, 여기서 고정체로 마련되는 백커버(123)는 케이싱(110)에 제1 지지 스프링(116)을 통해 탄성 지지되기 때문에, 엄밀하게는 고정되어 있는 것은 아닐 수 있다.The natural frequency of the
공진 스프링(118)은 스프링 서포터(119)를 기준으로 후방 측에 지지되는 제1 공진 스프링(118a)과 전방 측에 지지되는 제2 공진 스프링(118b)을 포함할 수 있다.The
스프링 서포터(119)는 흡입 머플러(161)를 둘러싸는 몸체부(119a)와, 몸체부(119a)의 전방에서 내측 반경 방향으로 절곡되는 결합부(119b)와, 몸체부(119a)의 후방에서 외측 반경 방향으로 절곡되는 지지부(119c)를 구비할 수 있다.The
스프링 서포터(119)의 결합부(119b)는 전방면이 마그넷 프레임(136)의 결합부(136a)에 지지될 수 있다. 그리고 스프링 서포터(119)의 결합부(119b)의 내경은 흡입 머플러(161)의 외경을 둘러싸도록 마련될 수 있다. 예를 들어, 스프링 서포터(119)의 결합부(119b)와, 마그넷 프레임(136)의 결합부(136a)와, 피스톤(150)의 플랜지부(153)는 차례로 배치된 후에 기계적 부재를 통해 일체로 결합될 수 있다. 이 때, 피스톤(150)의 플랜지부(153)와 마그넷 프레임(136)의 결합부(136a) 사이에 흡입 머플러(161)의 플랜지부(161a)가 개재되어 함께 고정될 수 있음은 앞에서 설명한 바와 같다.The front surface of the
제1 공진 스프링(118a)은 백커버(123)의 전방면과 스프링 서포터(119)의 후방면 사이에 구비될 수 있고, 제2 공진 스프링(118b)은 스테이터 커버(137)의 후방면과 스프링 서포터(119)의 전방면 사이에 구비될 수 있다. The
그리고 제1 및 제2 공진 스프링(118a, 118b)은 중심축의 원주 방향으로 복수 개가 배치될 수 있다. 그리고 제1 공진 스프링(118a)과 제2 공진 스프링(118b)은 축 방향으로 나란하게 배치될 수도 있고, 서로 엇갈려 배치될 수도 있다. 그리고 제1 및 제2 스프링(118a, 118b)은 중심축의 방사 방향으로 일정한 간격으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 스프링(118a, 118b)은 각각 3개씩 마련되고, 중심축의 방사 방향으로 120도 간격으로 배치될 수 있다.A plurality of first and second resonance springs 118a and 118b may be disposed in a circumferential direction of the central axis. In addition, the
한편, 압축기(100)는 프레임(120)과 그 주변의 부품들 간의 결합력을 증대시킬 수 있는 복수의 실링부재를 포함할 수 있다.On the other hand, the
예를 들어, 복수의 실링부재는 프레임(120)과 토출커버 조립체(190)가 결합되는 부분에 개재되고 프레임(120)의 전방 단부에 마련되는 설치홈에 삽입되는 제1 실링부재와, 프레임(120)과 실린더(140)가 결합되는 부분에 구비되고 실린더(140)의 외측면에 마련되는 설치홈에 삽입되는 제2 실링부재를 포함할 수 있다. 제2 실링부재는 프레임(120)의 내주면과 실린더(140)의 외주면 사이에 형성되는 가스 홈의 냉매가 외부로 누설되는 것을 방지하며, 프레임(120)과 실린더(140)의 결합력을 증대시킬 수 있다. 그리고 복수의 실링부재는 프레임(120)과 이너 스테이터(134)가 결합되는 부분에 구비되고 프레임(120)의 외측면에 마련되는 설치홈에 삽입되는 제3 실링부재를 더 포함할 수 있다. 여기서 제 1 내지 제 3 실링부재는 링 형상을 가질 수 있다.For example, the plurality of sealing members are interposed in a portion where the
이상에서 설명한 리니어 압축기(100)의 동작 모습은 아래와 같다.The operation of the
먼저, 구동유닛(130)에 전류가 인가되면 코일(132b)에 흐르는 전류에 의해 아우터 스테이터(131)에 자속이 형성될 수 있다. 아우터 스테이터(131)에 형성된 자속은 전자기력을 발생시키고, 영구자석을 구비하는 무버(135)는 발생된 전자기력에 의해 직선 왕복 운동할 수 있다. 이러한 전자기력은, 압축행정 시에는 피스톤(150)이 상사점(TDC, top dead center)을 향하는 방향(전방 방향)으로 발생되고, 흡입행정 시에는 피스톤(150)이 하사점(BDC, bottom dead center)을 향하는 방향(후방 방향)으로 발생될 수 있다. 즉, 구동유닛(130)은 무버(135)와 피스톤(150)을 이동 방향으로 미는 힘인 추력(推力)을 발생시킬 수 있다.First, when a current is applied to the
실린더(140) 내부에서 선형 왕복 운동하는 피스톤(150)은, 반복적으로 압축공간(103)의 체적을 증가 및 감소시킬 수 있다. The
피스톤(150)이 압축공간(103)의 체적을 증가시키는 방향(후방 방향)으로 이동하면, 압축공간(103)의 압력은 감소한다. 이에, 피스톤(150)의 전방에 장착되는 흡입밸브(155)가 개방되고, 흡입공간(102)에 머무르던 냉매가 흡입포트(154)를 따라 압축공간(103)으로 흡입될 수 있다. 이러한 흡입행정은 피스톤(150)이 압축공간(103)의 체적을 최대로 증가시켜 하사점에 위치할 때까지 진행된다.When the
하사점에 도달한 피스톤(150)은 운동 방향이 전환되어 압축공간(103)의 체적을 감소시키는 방향(전방 방향)으로 이동하면서 압축행정을 수행한다. 압축행정 시에는 압축공간(103)의 압력이 증가되면서 흡입된 냉매가 압축된다. 압축공간(103)의 압력이 설정압력에 도달하면, 압축공간(103)의 압력에 의해 토출밸브(171)가 밀려나면서 실린더(140)로부터 개방되고, 이격된 공간을 통해 냉매가 토출공간(104)으로 토출된다. 이러한 압축행정은 피스톤(150)이 압축공간(103)의 체적이 최소가 되는 상사점까지 이동하는 동안 계속된다.The
피스톤(150)의 흡입행정과 압축행정이 반복되면서, 흡입관(114)을 통해 압축기(100) 내부의 수용공간(101)으로 유입된 냉매는 흡입 가이드(116a)와 흡입 머플러(161)와 내부가이드(162)를 차례로 경유하여 피스톤(150) 내부의 흡입공간(102)으로 유입되고, 흡입공간(102)의 냉매는 피스톤(150)의 흡입행정 시에 실린더(140) 내부의 압축공간(103)으로 유입된다. 그리고 피스톤(150)의 압축행정 시에 압축공간(103)의 냉매가 압축되어 토출공간(104)으로 토출된 후에는 루프파이프(115a)와 토출관(115)을 거쳐 압축기(100)의 외부로 배출되는 흐름이 형성될 수 있다.As the suction stroke and the compression stroke of the
제1 지지스프링(116)은 판 스프링으로 마련될 수 있다. 제1 지지스프링(116)이 압축기 본체의 일 측을 지지함으로써 처짐 현상이 줄어들 수 있다. 압축기 본체의 처짐 현상이 줄어들면, 압축기의 작동 과정에서 본체가 원통형 쉘(111) 또는 쉘 커버(112, 113)에 충돌하는 것을 방지할 수 있다.The
제1 지지스프링(116)은 흡입 가이드(116a)와 흡입측 지지부재(116b)를 통해 제1 쉘 커버(112)에 결합될 수 있다. 흡입 가이드(116a)는 제1 지지스프링(116)의 중심부에 결합되고, 흡입측 지지부재(116b)는 흡입 가이드(116a)의 후방에 결합되어 제1 쉘 커버(112)에 고정된다.The
제1 지지스프링(116)은 중심 축이 압축기 본체의 축 방향에 나란하게 배치되고, 판 스프링이 축 방향에 수직한 방향으로 배치되도록 장착된다. 판 스프링의 특성상 큰 횡강성(압축기 본체의 축 방향에 수직한 방향으로의 강성)과 작은 종강성(압축기 본체의 축 방향으로의 강성)을 가질 수 있다. 예를 들어, 판 스프링은 종강성 대비 횡강성이 1:10 정도일 수 있다. 여기서 종강성은 판 스프링의 축 방향을, 횡강성은 판 스프링의 너비 방향을 의미한다.The
이처럼 판 스프링이 큰 횡강성 특성을 가짐으로써 진동 및 소음 특성에 좋지 않은 영향을 끼칠 수 있다. 스프링의 강성이 작을수록 진동 및 소음 특성이 좋아지기 때문이다.As such, since the leaf spring has a large lateral stiffness characteristic, it may adversely affect vibration and noise characteristics. This is because the smaller the stiffness of the spring, the better the vibration and noise characteristics.
그 밖에도, 판 스프링은 내측에 고무 패킹부재가 압입되어 결합되는데, 판 스프링과 고무패킹 부재의 회전 방지를 위한 구조가 없어 판 스프링에 대해서 고무패킹 부재가 상대 회전될 가능성이 있다. 이로 인해, 압축기 본체가 회전될 가능성이 있고, 압축기 본체의 반경 방향 진동이 커질 수 있다. 압축기 본체의 반경 방향 진동이 커지면 압축기 본체가 케이싱에 충돌할 우려가 있다.In addition, the leaf spring is coupled by press-fitting a rubber packing member on the inside, but there is no structure for preventing rotation of the leaf spring and the rubber packing member, so there is a possibility that the rubber packing member rotates relative to the leaf spring. Due to this, there is a possibility that the compressor body is rotated, and the radial vibration of the compressor body may become large. When the radial vibration of the compressor body increases, there is a risk that the compressor body collides with the casing.
반경 방향 지지유닛(200)은 코일 스프링을 포함하는 구조로 마련된다. 이처럼 코일 스프링을 이용함으로써 앞서 설명한 판 스프링의 문제점을 해결할 수 있다.The
코일스프링은 설계에 따라 달라지지만 일반적으로 종강성 대비 횡강성이 1:0.3 내지 1:1.2 정도로 마련되는 특성을 가질 수 있다. 여기서 종강성은 코일스프링이 압축되는 방향을, 횡강성은 코일스프링의 원주 방향을 의미한다.Although the coil spring varies depending on the design, in general, the lateral stiffness compared to the longitudinal stiffness may have a characteristic of 1:0.3 to 1:1.2. Here, the longitudinal rigidity refers to the direction in which the coil spring is compressed, and the lateral rigidity refers to the circumferential direction of the coil spring.
만일, 반경 방향 지지유닛(200)에 판 스프링을 적용하는 경우, 판 스프링의 횡강성이 크기 때문에 압축기 본체의 하중 방향 진동 특성이 나빠질 수 있다. 그러나 반경 방향 지지유닛(200)에 하중 방향으로 배치되는 코일스프링을 적용하는 경우, 코일 스프링의 종강성이 작기 때문에 하중 방향 진동 특성이 개선될 수 있다.If the leaf spring is applied to the
반경 방향 지지유닛(200)은 토출커버(184)와 원통형 쉘 사이에서 축 방향에 수직한 방향으로 배치될 수 있다. 그리고 반경 방향 지지유닛(200)은 일단이 토출커버(184)의 전방으로 돌출되는 지지유닛 결합부(184b)의 외주면에 지지되고, 타단이 원통형 쉘(111)의 내주면에 지지될 수 있다. The
그리고 반경 방향 지지유닛(200)은 반경 방향으로 압축 및 인장 가능하도록 마련되며, 수직 방향의 하중을 지지하고, 진동을 저감할 수 있다. 이 때, 도면과 달리 반경 방향 지지유닛(200)은 축 방향에 수직한 방향에서 소정 정도 전방으로 기울어진 방향으로 배치될 수도 있다. 즉, 반경 방향 지지유닛(200)은 상부 보다 하부가 전방에 위치하도록 기울어져 배치될 수도 있다.And, the
한편, 반경 방향 지지유닛(200)은 반경 방향에 인접하게 배치되는 것을 포함한다. 예를 들어, 축 방향 방향으로 기울어져서 배치될 수도 있으며, 측면에서 보았을 때 전방으로 기울어져 배치될 수 있다. 다만, 오직 하나의 반경 방향 지지유닛(200) 만이 마련되는 경우에 축 방향 정면에서 보았을 때, 수직 방향에서 벗어나게 기울어지는 경우 너비 방향 진동이 악화될 수 있기 때문에 바람직하지 않다. 그러나 복수의 반경 방향 지지유닛(200)이 너비 방향으로 대칭으로 마련되는 경우에는 이러한 우려를 해소할 수 있다.On the other hand, the
또한, 반경 방향 지지유닛(200)은 상하 방향에 대칭되는 방향으로 배치되는 복수의 지지유닛을 포함할 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 지지유닛이 축 방향에서 보았을 때, 90 내지 120도 범위의 각도로 벌어진 상태로 배치되어 토출커버(184) 조립체를 지지할 수 있다.In addition, the
토출커버(184)는 전방에 반경 방향 지지유닛(200)의 일단이 결합되는 지지유닛 결합부(184b)를 형성할 수 있다. 예를 들어, 지지유닛 결합부(184b)는 토출커버(184)의 전방면에서 원통 형상으로 돌출될 수 있다.The
반경 방향 지지유닛(200)은 한 쌍으로 마련될 수 있다. 한 쌍의 반경 방향 지지유닛(200)의 일단은 토출커버(184)의 지지유닛 결합부(184b)의 외주면에 결합되고, 타단은 원통형 쉘의 내주면에 밀착될 수 있다. The
예를 들어, 한 쌍의 반경 방향 지지유닛(200)은 90 내지 120도 범위의 각도로 벌어진 상태로 토출커버(184)의 지지유닛 결합부(184b)에 결합될 수 있다. For example, the pair of
한 쌍의 반경 방향 지지유닛(200)의 배치 각도는 수직 아래 방향 하중을 지지함과 동시에 수평 방향 흔들림을 지지할 수 있도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 반경 방향 지지유닛(200)의 배치 각도가 좁아지면 수직 아래 방향 하중을 보다 잘 지지할 수 있고, 한 쌍의 반경 방향 지지유닛(200)의 배치 각도가 넓어지면 너비 방향 흔들림을 보다 잘 지지할 수 있게 된다.The arrangement angle of the pair of
도 6은 본 명세서의 제1 실시 예에 따른 반경 방향 지지유닛(200)을 나타내는 도면이다.6 is a view showing the
도 6을 참조하면, 제1 실시 예에 따른 반경 방향 지지유닛(200)은 원통형 쉘의 반경 방향으로 연장되는 다리부(201)와, 토출커버(184)의 지지유닛 결합부(184b)에 지지되는 지지부(202)와, 다리부(201)의 선단부에 마련되는 스프링 지지부(203) 및 코일 스프링(204)과, 지지유닛 결합부(184b)에 결합되는 결합돌기(205)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6 , the
다리부(201)는 장착 시 축 방향의 수직 방향으로 연장되고, 지지부(202)는 다리부(201)에서 일단에서 외측으로 연장되어 지지 면적을 증가시켜 안정적인 지지를 가능하게 한다. 그리고 지지부(202)는 지지유닛 결합부(184b)의 볼록한 곡면에 대응하는 오목한 곡면 형상으로 마련될 수 있다. 그리고 다리부(201)와 지지부(202) 사이에는 보강 리브가 형성될 수 있다.The
결합돌기(205)는 지지부(202)의 다리부(201)에 대향하는 일 면에 돌출 형성되고, 토출커버(184)의 지지유닛 결합부(184b)의 외주면에 요입 형성되는 결합홈(184c)에 결합하도록 이에 대응되는 형상으로 마련될 수 있다. 그리고 결합돌기(205)는 토출커버(184)에 탈착 가능하게 마련될 수 있다.The
그리고 지지부(202)의 내측면에는 지지부(202)와 지지유닛 결합부(184b) 사이에서 진동 및 충격 전달을 방지할 수 있는 방진부재(202a)가 마련될 수 있다.And a vibration-
한편, 반경 방향 지지유닛(200)에는 반경 방향 하중뿐만 아니라, 축 방향 힘과 원주 방향 비틀림 힘도 작용할 수 있다. 따라서 결합돌기(205)는 탄성 변형이 가능한 소재로 마련될 수 있다. 예를 들어, 결합돌기(205)는 고무 재질로 마련될 수 있으며, 불소 계열의 고무 재질로 마련될 수 있다. 이 때, 결합돌기(205)와 방진부재(202a)는 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 결합돌기(205)와 방진부재(202a)는 고무 재질로 사출 형성할 수 있다.On the other hand, not only the radial load, but also an axial force and a circumferential torsional force may act on the
스프링 지지부(203)는 장착 시 원통형 쉘의 내주면에 지지되는 다리부(201)의 단부에 마련될 수 있다. 스프링 지지부(203)는 다리부(201)에 연결되고 스프링(204)의 일단을 지지하는 고정 스프링 지지부(203a)와 스프링(204)의 타단을 지지하며 스프링(204)의 수축 및 신장에 따라 함께 움직이는 가변 스프링 지지부(203b)를 포함할 수 있다. The
고정 스프링 지지부(203a)는 다리부(201)의 단부에서 외측으로 확장되어 스프링(204)의 일단을 지지할 수 있는 지지면을 형성할 수 있다. 그리고 고정 스프링 지지부(203a)는 스프링(204)의 이탈을 방지할 수 있도록 스프링(204)의 내경에 대응하는 외경을 가지며 스프링(204)의 길이 방향으로 돌출되는 고정돌기를 형성할 수 있다.The fixed
가변 스프링 지지부(203b)는 일 면이 스프링(204)의 타단을 지지하고, 타 면이 원통형 쉘의 내주면을 지지한다. 그리고 가변 스프링 지지부(203b)는 곡면으로 마련될 수 있으며, 예를 들어, 원통형 쉘의 내주면의 곡률 반경에 대응하는 곡면으로 마련될 수 있다.The
따라서, 가변 스프링 지지부(203b)가 원통형 쉘의 내주면과 접촉하는 부분이 "진동 가진점"이 된다.Accordingly, the portion where the variable
한편, 고정 스프링 지지부(203a)에서 "고정"의 의미와 가변 스프링 지지부(203b)에서 "가변"의 의미는 상대적인 움직임으로 이해될 수 있다. 즉, 고정 스프링 지지부(203a)는 반경 방향 지지유닛(200)이 결합되는 토출커버(184)를 기준으로 고정 위치를 유지한다는 의미이며, 가변 스프링 지지부(203b)는 토출커버(184)를 기준으로 반경 방향으로 멀어지거나 가까워진다는 의미이다. 만일, 원통형 쉘(111)을 기준으로 움직임을 설명한다면, 가변 스프링 지지부(203b)가 원통형 쉘(111)에 고정된 위치에 마련되고, 고정 스프링 지지부(203a)가 위치가 가변되는 것으로 설명할 수 있을 것이다.Meanwhile, the meaning of “fixed” in the fixed
스프링(204)은 코일스프링일 수 있으며, 양 단이 스프링 지지부(203)에 지지될 수 있다.The
다만, 제1 실시 예에 따른 반경 방향 지지유닛(200)은 스프링(204)이 좌굴될 수 있는 문제 발생의 여지가 있다. 압축기 본체의 진동이 크게 발생하거나 외부에서 힘이 작용하는 경우에는 스프링(204)에 설정된 힘을 초과하는 외력이 작용할 수 있고 이 때 스프링(204)이 좌굴되면서 본체부의 지지 기능을 상실할 수 있다.However, in the
또한, 중력 방향 강성(종강성)을 줄이기 위해 스프링(204)의 길이를 길게 하는 경우에는 좌굴 저항성이 약해지므로 종강성을 줄이는 데 한계가 있다.In addition, when the length of the
도 7은 도 6의 변형 실시 예를 나타내는 도면이다.7 is a view showing a modified embodiment of FIG. 6 .
도 7을 참조하면, 변형 실시 예에 따른 반경 방향 지지유닛(200-1)은 스프링(204)이 좌굴되는 문제를 해결하기 위한 것으로, 스프링 지지부(203)는 일단이 가변 스프링 지지부(203b)에 연결되고 타단이 고정 스프링 지지부(203a)에 이동 가능하게 삽입되는 가이드부(203c)를 더 포함할 수 있다. 가이드부(203c)는 코일 스프링(204)의 중심을 관통하여 연장되고 스프링(204)의 이완 시 길이보다 길게 마련될 수 있다. 그리고 가이드부(203c)는 스프링(204)의 수축 방향으로 이동 가능하게 마련될 수 있다.Referring to FIG. 7 , the radial support unit 200-1 according to a modified embodiment is for solving the problem that the
가이드부(203c)는 스프링(204)의 수축 방향과 어긋나는 방향으로 작용하는 힘을 흡수함으로써 스프링(204)이 좌굴되는 것을 방지할 수 있다.The
도 8은 본 명세서의 제2 실시 예에 따른 반경 방향 지지유닛(200-2)을 설명하기 위한 제2 지지 스프링을 나타내는 정면도이고, 도 9는 도 8의 제2 지지 스프링의 세부 구성을 나타내는 정면도이다.8 is a front view illustrating a second support spring for explaining the radial support unit 200 - 2 according to a second embodiment of the present specification, and FIG. 9 is a front view illustrating a detailed configuration of the second support spring of FIG. 8 . am.
도 8과 도 9를 참조하면, 본 명세서의 제2 실시 예에 따른 반경 방향 지지유닛(200-2)은 소정의 각도로 벌어져 있는 두 개의 다리부(201-1)를 구비하고, 두 개의 다리부(201-1)는 하나의 지지 확장부(202-1)에서 양 측으로 연결되는 것을 특징으로 한다.8 and 9, the radial support unit 200-2 according to the second embodiment of the present specification includes two leg parts 201-1 that are spaced apart at a predetermined angle, and the two legs The part 201-1 is characterized in that it is connected to both sides in one support extension 202-1.
즉, 전술한 제1 실시 예에 따른 반경 방향 지지유닛(200)이 각각 하나의 다리부(201)를 구비하는 한 쌍의 지지유닛이 소정의 각도로 설치되는 것과 달리, 본 명세서의 제2 실시 예에 따른 반경 방향 지지유닛(200-2)은 하나의 지지유닛에 두 개의 다리부(201-1)가 연장된다는 점에서 차이가 있다.That is, unlike the
이처럼 두 개의 다리부(201-1)를 일체화시킴으로써 구조적 강성을 확보하고, 조립 공차를 줄일 수 있다는 장점이 있다.By integrating the two leg parts 201-1 as described above, structural rigidity is secured and an assembling tolerance can be reduced.
반경 방향 지지유닛(200, 200-1, 200-2)은 본체부의 하중 방향이 아닌 하중 방향에서 원주 방향으로 소정 각도 벌어져 배치된다.The
이러한 구성의 리니어 압축기에 있어서, 토출 측에 위치하는 제2 쉘 커버(113)는 원통형 쉘(111)의 외주면에 용접되는 플랜지부(113a)를 구비한다.In the linear compressor having this configuration, the
그리고 제2 쉘 커버(113)는 중심에 위치하는 원형 돌출부(113b)와, 원형 돌출부(113a)의 주위에서 압축기 본체 쪽으로 인입된 인입부(113c)를 더 포함하며, 제2 쉘(113)의 전방에서 볼 때, 인입부(113c)는 원형 돌출부(113b)를 둘러싸는 환형 고리 형상으로 형성된다.And the
이때, 제2 쉘 커버(113)의 플랜지부(113a)의 길이(원통형 쉘의 축 방향으로의 길이를 말함)는 원통형 쉘(111)의 반경 방향으로 진동 가진점(P1, 가변 스프링 지지부(203b)가 원통형 쉘(111)의 내주면과 접촉하는 지점)과 서로 일치하도록 형성된다.At this time, the length of the
그리고, 제2 쉘 커버(113)는 플랜지부(113a)의 단부에서 원통형 쉘(111)의 외주면에 용접된다.And, the
따라서, 진동 가진점(P1)과 용접점(P2)이 상기 원통형 쉘의 반경 방향으로 서로 일치할 수 있다.Accordingly, the vibration excitation point P1 and the welding point P2 may coincide with each other in the radial direction of the cylindrical shell.
본 발명인의 실험에 따르면, 본 실시 예에서는 진동 가진점과 용접점을 원통형 쉘(111)의 단부로부터 제1 간격(D1, D1=15mm)만큼 이격한 위치에 형성할 수 있었다.According to the inventor's experiment, in this embodiment, the vibration excitation point and the welding point could be formed at a position spaced apart from the end of the
그리고, 도 10을 참조하면, 제2 쉘 커버와 원통형 쉘 간의 용접점이 원통형 쉘의 내주면에 위치함에 따라 진동 가진점이 원통형 쉘의 개방 단부로부터 대략 26mm 정도 이격한 위치에 형성되는 종래의 경우에는 총 소음이 34dBA로 측정되었으나, 진동 가진점이 원통형 쉘의 개방 단부로부터 대략 15mm 정도 이격한 위치에 형성되는 본 발명의 경우에는 총 소음이 25dBA로 측정되어 종래에 비해 소음을 줄일 수 있음을 알 수 있었다.And, referring to FIG. 10, as the welding point between the second shell cover and the cylindrical shell is located on the inner circumferential surface of the cylindrical shell, the vibration excitation point is formed at a position approximately 26 mm apart from the open end of the cylindrical shell, total noise Although this was measured as 34 dBA, in the case of the present invention in which the vibration excitation point is formed at a position approximately 15 mm apart from the open end of the cylindrical shell, the total noise was measured as 25 dBA, indicating that the noise could be reduced compared to the prior art.
앞에서 설명된 본 명세서의 어떤 실시 예들 또는 다른 실시 예들은 서로 배타적이거나 구별되는 것은 아니다. 앞서 설명된 본 명세서의 어떤 실시 예들 또는 다른 실시 예들은 각각의 구성 또는 기능이 병용되거나 조합될 수 있다.Any or other embodiments of the present specification described above are not mutually exclusive or distinct. Any of the above-described embodiments or other embodiments of the present specification may be combined or combined with each configuration or function.
예를 들어 특정 실시 예 및/또는 도면에 설명된 A 구성과 다른 실시 예 및/또는 도면에 설명된 B 구성이 결합될 수 있음을 의미한다. 즉, 구성 간의 결합에 대해 직접적으로 설명하지 않은 경우라고 하더라도 결합이 불가능하다고 설명한 경우를 제외하고는 결합이 가능함을 의미한다.For example, it means that configuration A described in a specific embodiment and/or drawings may be combined with configuration B described in other embodiments and/or drawings. That is, even if the combination between the components is not directly described, it means that the combination is possible except for the case where it is described that the combination is impossible.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 명세서의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 명세서의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 명세서의 범위에 포함된다.The above detailed description should not be construed as restrictive in all respects and should be considered as illustrative. The scope of this specification should be determined by a reasonable interpretation of the appended claims, and all modifications within the equivalent scope of this specification are included in the scope of this specification.
20: 레그
30: 터미널
100: 압축기
110: 케이싱
111: 원통형 쉘
112: 제1 쉘 커버
113: 제2 쉘 커버
113a: 플랜지부
113b: 원형 돌출부
113c: 인입부
116: 제1 지지 스프링,
200: 반경 방향 지지 유닛20: leg 30: terminal
100: compressor 110: casing
111: cylindrical shell 112: first shell cover
113:
113b:
116: first support spring, 200: radial support unit
Claims (7)
상기 압축기 본체를 내부에 수용하는 원통형의 쉘과, 상기 쉘의 축 방향으로 상기 압축기 본체의 흡입 측을 마감하는 제1 쉘 커버와, 상기 쉘의 축 방향으로 상기 압축기 본체의 토출 측을 마감하는 제2 쉘 커버를 포함하는 케이싱;
상기 케이싱의 내부에서 상기 압축기 본체의 흡입 측을 지지하는 제1 지지부; 및
상기 케이싱의 내부에서 상기 압축기 본체의 토출 측을 지지하는 제2 지지부
를 포함하고,
상기 제2 쉘 커버는 상기 원통형 쉘의 외주면에 용접되는 플랜지부를 구비하는 압축기.a compressor body including a cylinder, a piston reciprocating in the axial direction within the cylinder, and a driving unit for driving the piston;
A cylindrical shell for accommodating the compressor body therein, a first shell cover for closing the suction side of the compressor body in the axial direction of the shell, and a first shell cover for closing the discharge side of the compressor body in the axial direction of the shell 2 a casing comprising a shell cover;
a first support part for supporting the suction side of the compressor body inside the casing; and
A second support part for supporting the discharge side of the compressor body inside the casing
including,
The second shell cover is a compressor having a flange portion welded to the outer peripheral surface of the cylindrical shell.
상기 제1 지지부는 판 스프링을 포함하고, 상기 제2 지지부는 상기 축 방향에 수직한 반경 방향 또는 반경 방향에 인접한 방향으로 탄성 변형되는 복수의 코일 스프링을 포함하는 압축기.In claim 1,
The first support part includes a leaf spring, and the second support part includes a plurality of coil springs elastically deformed in a radial direction perpendicular to the axial direction or a direction adjacent to the radial direction.
상기 복수의 코일 스프링 각각은 일 측이 상기 압축기 본체에 지지되고 타 측이 상기 원통형의 쉘에 지지되는 압축기.In claim 2,
A compressor in which one side of each of the plurality of coil springs is supported by the compressor body and the other side is supported by the cylindrical shell.
상기 복수의 코일 스프링 각각이 상기 원통형 쉘에 지지되는 진동 가진점과 상기 제2 쉘 커버의 플랜지부가 상기 원통형 쉘의 외주면에 용접되는 용접점이 상기 원통형 쉘의 반경 방향으로 서로 일치하는 압축기.In claim 3,
A vibration excitation point at which each of the plurality of coil springs is supported by the cylindrical shell and a welding point at which a flange portion of the second shell cover is welded to an outer peripheral surface of the cylindrical shell coincide with each other in a radial direction of the cylindrical shell.
상기 복수의 코일 스프링 각각은 상기 압축기 본체의 하중 방향에 대해 소정 각도 어긋난 방향으로 압축되는 압축기.In claim 4,
Each of the plurality of coil springs is compressed in a direction shifted by a predetermined angle with respect to a load direction of the compressor body.
상기 제2 쉘 커버는 중심에 위치하는 원형 돌출부와, 상기 원형 돌출부의 주위에서 상기 압축기 본체 쪽으로 인입된 인입부를 더 포함하는 압축기.6. In any one of claims 1 to 5,
The second shell cover further includes a circular protrusion positioned at the center, and an inlet portion drawn toward the compressor body around the circular protrusion.
상기 제2 쉘의 전방에서 볼 때, 상기 인입부는 상기 원형 돌출부를 둘러싸는 환형 고리 형상으로 형성되는 압축기.In claim 6,
When viewed from the front of the second shell, the inlet portion is formed in an annular annular shape surrounding the circular protrusion.
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