KR20210101069A - 전동식 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 전동식 압축기는, 모터부가 구비되는 모터실 및 상기 모터실에 흡기구가 연통되는 하우징; 상기 모터실의 일측에 구비되며, 배압실을 형성하는 프레임; 상기 프레임에 지지되어 상기 모터부에 연결되고, 압축실을 형성하는 압축부; 상기 프레임을 관통하여 결합되고, 상기 모터부와 압축부를 연결하는 회전축; 상기 프레임과 상기 회전축 사이에 구비되어 상기 회전축을 지지하는 베어링; 및 상기 프레임과 상기 회전축 사이를 통해 상기 배압실을 상기 모터실에 연통시키는 연통유로;를 포함함으로써, 회전축과 프레임부의 사이에서 실링부재를 배제하여 그 실링부재로 인해 발생되는 제조비용의 상승을 억제하는 동시에, 회전축과의 마찰손실을 줄일 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 압축기로 약칭함)는 밀폐된 하우징의 내부에 회전모터로 된 모터부가 설치되고, 모터부의 일측에 고정스크롤과 선회스크롤로 이루어진 압축부가 설치되며, 모터부와 압축부는 회전축으로 연결되어 모터부의 회전력이 압축부로 전달되록 구성되어 있다.

일본 공개특허 제2014-125957호(이하, 특허문헌 1)에 개시된 것과 같이, 종래의 전동식 압축기의 내부에는 흡입된 냉매와 오일이 수용되는 모터실과, 압축실에서 토출되는 냉매와 오일을 수용되고 일종의 유분리 공간을 이루는 토출실과, 토출실에서 냉매로부터 분리된 미스트 상태의 오일(이하, 가스오일)을 수용하여 그 가스오일의 압력에 의해 선회스크롤을 고정스크롤쪽으로 가압하는 배압실이 형성되어 있다. 모터실은 메인 하우징의 내부에, 토출실은 고정스크롤을 마주보는 리어 하우징의 내부에, 배압실은 선회스크롤을 마주보는 프레임의 내부에 각각 형성되어 있다.

또, 특허문헌1에서는 회전축이 프레임을 관통하여 지지되고, 프레임에는 볼 베어링으로 된 회전축 지지 베어링이 설치되어 있다. 볼베어링은 볼 사이로 가스오일이 통과할 수 있으므로, 회전축이 관통하는 프레임의 축구멍에는 실링부재가 설치되어 있다.

또, 특허문헌1에서는 회전축의 양단 사이를 관통하는 오일통로(또는 가스통로)를 형성하여, 배압실에 채워진 오일의 일부를 모터실로 바이패스시켜 배압실의 압력을 적정하게 유지하도록 하고 있다.

일본 공개특허 제2014-125957호(2014.07.07. 공개)

본 발명의 목적은, 회전축과 접촉되어 배압실과 모터실 사이를 분리하는 실링부재를 배제할 수 있는 전동식 압축기를 제공하려는데 있다.

나아가, 본 발명은 회전축을 관통하는 오일통로를 배제하면서도 배압실과 모터실을 서로 연통시킬 수 있는 전동식 압축기를 제공하려는데 그 목적이 있다.

더 나아가, 본 발명은 회전축과 그 회전축을 회전 가능하게 지지하는 베어링 사이의 가공오차 또는 조립오차를 확대하여 회전축 또는 베어링의 가공 및 조립을 용이하게 할 수 있는 전동식 압축기를 제공하려는데 그 목적이 있다.

더 나아가, 본 발명은 배압실에서 모터실로 누설되는 가스오일의 압력을 용이하게 조절하여 감압부를 간소하게 형성할 수 있는 전동식 압축기를 제공하려는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 회전축과 그 회전축을 지지하는 프레임의 사이에 연통유로가 형성되어 배압실과 모터실이 연통되는 전동식 압축기가 제공될 수 있다.

또, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 모터부가 구비되는 모터실 및 상기 모터실에 흡기구가 연통되는 하우징; 상기 모터실의 일측에 구비되며, 배압실을 형성하는 프레임; 상기 프레임에 지지되어 상기 모터부에 연결되고, 압축실을 형성하는 압축부; 상기 프레임을 관통하여 결합되고, 상기 모터부와 압축부를 연결하는 회전축; 상기 프레임과 상기 회전축 사이에 구비되어 상기 회전축을 지지하는 베어링; 및 상기 프레임과 상기 회전축 사이를 통해 상기 배압실을 상기 모터실에 연통시키는 연통유로;를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 연통유로는, 상기 베어링의 축방향 일측면과 이를 마주보는 상기 프레임의 축방향 일측면 사이에 형성되는 제1연통유로부; 및 상기 제1연통유로부에 연통되고, 상기 프레임의 내주면과 상기 회전축의 외주면 사이에 형성되는 제2연통유로부;를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 배압실을 이루는 상기 프레임의 내측면에는 상기 베어링이 안착되는 베어링안착면이 형성되고, 상기 제1연통유로부는, 상기 베어링안착면에 기설정된 깊이만큼 함몰지게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 제1연통유로부는 상기 회전축을 원주방향으로 감싸도록 환형으로 형성될 수 있다.

그리고, 상기 제1연통유로부는 상기 회전축의 원주방향을 따라 기설정된 간격을 두고 복수 개가 형성될 수 있다.

여기서, 상기 배압실을 이루는 상기 프레임의 내측면에는 상기 베어링이 안착되는 베어링안착면이 형성되고, 상기 제1연통유로부는 상기 베어링안착면을 마주보는 상기 베어링의 축방향 일측면에 함몰지게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 제1연통유로부는 상기 회전축을 원주방향으로 감싸도록 환형으로 형성되는 전동식 압축기.

그리고, 상기 제1연통유로부는 상기 회전축의 원주방향을 따라 기설정된 간격을 두고 복수 개가 형성될 수 있다.

여기서, 상기 제2연통유로부는 상기 프레임의 내주면과 상기 회전축의 외주면 사이에서 환형으로 형성될 수 있다.

그리고, 상기 프레임의 내주면은 요철지게 형성될 수 있다.

여기서, 상기 베어링은, 상기 회전축에 결합되는 내륜;

상기 프레임에 결합되는 외륜; 및 상기 내륜과 외륜 사이에 구비되어 미끄러지게 접촉되고, 상기 연통유로는 그 일단이 상기 내륜과 외륜 사이의 베어링간격과 반경방향으로 중첩될 수 있다.

그리고, 상기 연통유로의 축방향 깊이는 상기 베어링간격보다 작거나 같게 형성되는 전동식 압축기가 제공될 수 있다.

본 실시예에 따른 전동식 압축기는, 회전축과 프레임부의 사이에 실링부재를 구비하지 않고 배압실을 모터실에 개방함에 따라, 회전축과 프레임부의 사이에서 실링부재를 배제하여 그 실링부재로 인해 발생되는 제조비용의 상승을 억제하는 동시에, 회전축과의 마찰손실을 줄일 수 있다.

또, 본 실시예예에 따른 전동식 압축기는, 회전축과 프레임부 사이에 연통유로를 형성함에 따라, 회전축에 별도의 오일통로를 관통 형성할 필요가 없게 된다. 이를 통해, 회전축의 가공이 용이할 수 있다.

또, 본 실시예예에 따른 전동식 압축기는, 회전축에 오일통로를 형성하지 않음에 따라, 그 오일통로를 통해 배출되는 가스오일의 압력을 낮추기 위해 별도의 감압장치를 설치할 필요도 없다. 또, 회전축과 서브 베어링 사이의 간격을 정밀하게 가공하거나 조립할 필요가 없어 그만큼 회전축 또는 서브 베어링의 가공 및 조립이 용이할 수 있다.

도 1은 본 실시예에 따른 전동식 압축기를 파단하여 보인 사시도,
도 2는 도 1에 따른 전동식 압축기의 내부를 보인 단면도,
도 3은 연통유로의 일례를 설명하기 위해 압축부의 일부를 확대하여 보인 단면도,
도 4는 도 3의 "Ⅳ-Ⅳ"선단면도,
도 5는 연통유로를 통해 배압실과 모터실이 연통되는 과정을 설명하는 단면도,
도 6은 연통유로의 다른 예를 설명하기 위해 압축부의 일부를 확대하여 보인 단면도,
도 7은 도 6의 "Ⅴ-Ⅴ"선단면도,
도 8은 연통유로의 다른 예를 설명하기 위해 압축부의 일부를 확대하여 보인 단면도.

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

도 1은 본 실시예에 따른 전동식 압축기를 파단하여 보인 사시도이고, 도 2는 도 1에 따른 전동식 압축기의 내부를 보인 단면도이다. 도 1 및 도 2에 도시된 전동식 압축기는 냉매 134a를 사용하는 전동식 압축기를 예로 들어 도시한 것이나, 이산화탄소(CO₂) 냉매 등을 사용하는 전동식 압축기는 물론, 공조용 스크롤 압축기 및 냉동용 스크롤 압축기에도 동일하게 적용될 수 있다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 전동식 압축기는 하우징(10), 압축부(20), 모터부(30) 및 인버터부(40)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.

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.

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.

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(35)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. 축수부(111a)에는 회전축(33)이 관통하는 축구멍(111a1)이 형성되고, 축구멍(111a1)과 베어링고정부(111b)의 사이에는 메인 베어링(151)이 안착되는 베어링안착면(111b1)이 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 축구멍(111a)을 통과하는 회전축(33)은 메인 베어링(151)에 의해 반경방향 및 축방향으로 지지된다. 프레임부에 대해서는 나중에 다시 설명한다.

또, 프레임부(111)의 가장자리에는 메인 하우징(11)의 모터실(S1)로 흡입되는 냉매를 압축부(20)로 안내하는 흡입통공(111e)이 형성된다. 흡입통공(111e)는 스크롤 지지면부(111d)를 관통하여 형성될 수 있다.

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, 리어 하우징(12)은 후술할 고정스크롤(21)의 후방측에서 메인 하우징(11)에 결합된다. 리어 하우징(12)의 내부에는 고정스크롤(21)과 함께 토출실(S2)을 형성한다. 리어 하우징(12)의 측면에는 배기구(121)가 형성된다. 이에 따라, 토출실(S2)로 토출되는 냉매에서 오일이 분리되고, 오일이 분리된 냉매는 배기구(121)를 통해 응축기(미도시)로 배출된다.

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)이 주철로, 선회스크롤(22)이 알루미늄 소재로 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 형성된다. 토출구(211b)는 고정경판부(211)의 대략 중심에서 토출압실(V3)에 연통되도록 고정경판부(211)를 관통하여 형성된다. 이에 따라, 압축된 냉매는 토출구(211b)를 통해 최종 압축실인 토출압실(V3)에서 토출실(S2)로 토출된다.

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(221b)이 형성될 수도 있다. 이 경우에는 배압실(S3)의 압력과 압축실(V)의 압력 간 차이에 따라 냉매와 오일이 배압구멍(221b)을 통해 배압실(S3)과 압축실(V) 사이를 이동하게 된다.

또, 선회경판부(221)의 전방면 가장자리에는 실링부재(162)가 삽입되도록 실링홈(221a)이 형성된다. 실링부재(162)는 배압실(S3)을 이루는 중간압 공간부(111c)의 후방측을 거의 밀봉하게 된다. 선회경판부(221)에 배압구멍(221b)이 형성되는 경우에는 그 배압구멍(221b)이 실링부재(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.

한편, 선회경판부(221)의 전방면 중앙에는 보스부(223)이 형성되고, 보스부(223)에는 선회베어링(153)이 삽입되어 결합된다. 선회베어링(153)에는 밸런스 웨이트(35)가 결합되고, 밸런스 웨이트(35)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 회전축의 일단이 지지될 수 있다. 전자를 양단 지지구조, 후자를 일단 지지구조라고 할 수 있다. 본 실시예는 양단 지지구조를 중심으로 설명한다.

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. 인버터부의 기본적인 구조 및 결합관계, 작용은 인버터 압축기에 널리 알려져 있으므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

상기와 같은 본 실시예에 따른 전동식 압축기는 다음과 같이 동작된다.

즉, 모터부(30)에 전원이 인가되면, 회전축(33)이 회전자(32)와 함께 회전을 하면서 선회스크롤(22)에 회전력을 전달하게 된다. 그러면 선회스크롤(22)은 핀앤링 구조로 된 자전방지기구(미도시)에 의해 선회운동을 하게 되고, 압축실(V)은 중심쪽을 향해 지속적으로 이동하면서 체적이 감소된다.

그러면, 냉매는 흡기구(112)를 통해 흡입공간인 모터실(S1)의 전방측 공간으로 유입되고, 이 냉매는 모터부(30)를 통과하여 모터실의 후방측 공간으로 이동한 후 프레임부(21)에 구비되는 흡입통공(111e)을 통해 흡입압실(V1)로 흡입된다.

여기서, 선회스크롤(22)은 고정스크롤(21)에 대해 선회운동을 하면서 고정스크롤(21)과 선회스크롤(22) 사이의 압축실의 체적을 감소시키게 된다. 그러면, 냉매는 중간압실(V2)과 토출압실(V3)로 이동하면서 압축되고, 압축된 냉매는 고정스크롤(21)에 구비된 토출구(211b)를 통해 토출압실(V3)에서 토출실(S2)로 토출된다. 토출실(S2)로 토출된 냉매는 그 토출실(S2)에서 냉매와 오일(미스트 상태의 가스오일)로 분리되고, 분리된 냉매는 배기구(121)를 통해 냉동사이클로 배출되며, 분리된 가스오일은 오일회수통로(미도시)를 통해 배압실(S3) 또는 압축실(V)로 이동하거는 일련의 과정을 반복하게 된다.

이때, 오일회수통로에 감압장치를 구비하여 배압실을 중간압 분위기로 유지하거나 또는 감압장치를 배제하여 배압실을 토출압 분위기로 유지할 수도 있다. 배압실의 압력을 중간압 또는 토출압으로 유지하기 위해서는 배압실이 밀봉되는 것이 유리하다.

하지만, 배압실이 밀봉되려면 회전축의 외주면과 프레임의 내주면 사이에 실링부재가 구비되어야 한다. 이는 실링부재에 대한 재료비용이 상승하게 될 뿐만 아니라 실링부재에 의한 마찰손실이 발생될 수 있다.

또, 배압실이 밀봉되면 그 배압실의 내부가 유동압력이 되도록 회전축에 오일통로가 관통 형성되어야 한다. 이는 회전축에 대한 가공을 곤란하게 하는 원인이 될 수 있다.

또, 회전축은 조립순서상 서브 베어링에는 미끄럼 삽입하게 된다. 이때, 오일통로를 통과하는 가스오일이 회전축의 외주면과 서브 베어링의 내주면 사이의 간격을 통해 모터실로 유입된다. 따라서, 회전축의 외주면과 서브 베어링의 내주면 사이의 간격을 적절하게 조절하여야 하나, 이는 회전축과 서브 베어링의 가공 및 조립에 대한 허용오차를 제약하게 되어 전체적으로 압축기의 제조비용이 상승하게 될 수 있다.

이에, 본 실시예에 따른 전동식 압축기는 회전축과 프레임 사이에서 실링부재가 배제되고, 회전축에서 오일유로가 배제될 수 있다. 이에 따라, 실링부재에 대한 비용을 절감하고, 회전축과 서브 베어링을 용이하게 가공 및 조립할 수 있다.

여기서, 메인 베어링이 지지되는 프레임은 앞서 설명한 바와 같이 메인 하우징에 일체로 형성될 수도 있지만, 경우에 따라서는 메인 하우징에 압입되어 결합될 수도 있다. 본 실시예에서는 메인 하우징에 프레임부가 단일체로 형성된 예를 중심으로 설명한다.

도 3은 연통유로의 일례를 설명하기 위해 압축부의 일부를 확대하여 보인 단면도이고, 도 4는 도 3의 "Ⅳ-Ⅳ"선단면도이며, 도 5는 연통유로를 통해 배압실과 모터실이 연통되는 과정을 설명하는 단면도이다.

다시 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 프레임부(111)는 전방면 중앙부에서 모터부(30)를 향해 기설정된 높이만큼 돌출되는 환형의 캡 단면 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 프레임부(111)는 축수부(111a), 베어링고정부(111b), 중간압 공간부(111c), 스크롤 지지면부(111d), 흡입통공(111e)이 포함된다.

축수부(111a)는 회전축(33)이 관통되어 회전 가능하게 지지되도록 프레임부(111)의 중심에서 축방향으로 관통되어 형성된다. 베어링고정부(111b)는 메인 베어링(151)을 수용하도록 축수부(111a)에서 후방쪽으로 연이어 형성된다. 중간압 공간부(111c)는 밸런스 웨이트(35)가 수용되는 동시에 배압실(S3)을 이루도록 베어링고정부(111b)의 바깥쪽에서 연이어 형성된다. 스크롤 지지면부(111d)는 선회스크롤(22)의 전방면을 지지하도록 중간압 공간부(111c)의 바깥쪽에서 평평하게 형성된다. 흡입통공(111e)은 스크롤 지지면부(111d)의 가장자리에서 축방향으로 관통 형성된다.

도 3을 참조하면, 축수부(111a)의 중심에는 회전축(33)이 관통하는 축구멍(111a1)이 축방향으로 관통되어 형성되고, 축구멍(111a1)과 베어링고정부(111b)의 사이에는 메인 베어링(151)가 안착되는 베어링안착면(111b1)이 형성된다.

여기서, 축구멍(111a1)의 내경(D1)은 회전축(33)의 외경(D2)보다 크게 형성된다. 이에 따라, 축구멍(111a1)의 내주면은 회전축(33)의 외주면으로부터 이격되어, 축구멍(111a1)과 회전축(33)의 사이에는 환형으로 된 통로간격(G1)이 형성된다. 즉, 프레임부(111)의 내주면과 회전축(33)의 외주면 사이에는 실링부재가 설치되지 않게 되어, 배압실(S3)은 밀봉되지 않게 된다. 따라서 배압실(S3)과 모터실(S1)은 서로 연통된다.

이때, 통로간격(G1)이 너무 넓으면 배압실(S3)의 가스오일이 감압되지 않고 모터실(S1)로 다량 유출되어 흡입손실이 발생되거나 배압실(S3)에서의 배압력이 형성되지 않게 된다. 반면, 통로간격(G1)이 너무 좁으면 축구멍(111a1)의 내주면과 회전축(33)의 외주면에 대한 가공 및 조립이 곤란하게 될 수 있다.

이에, 본 실시예에서는 프레임부(111) 또는 그 프레임부(111)를 마주보는 메인 베어링(151)에는 배압실(S3)과 모터실(S1) 사이를 연통시키는 연통유로(50)가 형성될 수 있다. 이를 통해, 배압실(S3)의 가스오일이 모터실(S1)로 원활하게 유출되는 동시에, 모터실(S1)로 유출되는 가스오일의 압력이 가능한 한 흡입압에 근접되는 압력으로 감압될 수 있다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 연통유로(50)는 프레임부(111)에 형성될 수 있다. 연통유로(50)는 제1연통유로부(51) 및 제2연통유로부(52)로 이루어질 수 있다.

제1연통유로부(51)는 프레임부(111)에 구비되어 메인 베어링(151)의 전방면을 마주보는 축수부(111a)의 후방면에 형성될 수 있다. 예를 들어, 배압실(S3)의 내벽면을 이루는 축수부(111a)의 후방면에는 후술할 메인 베어링(151)이 안착되는 베어링안착면(111b1)이 형성되고, 베어링안착면(111b1)에는 제1연통유로부(51)가 형성된다. 제1연통유로부(51)는 베어링안착면(111b1)의 내주측에 환형으로 형성될 수 있다.

제1연통유로부(51)는 베어링안착면(111b1)보다는 낮게 형성된다. 이에 따라, 제1연통유로부(51)는 베어링안착면(111b1)에서 기설정된 깊이만큼 모터부(30)를 향하는 방향으로 함몰지게 형성된다.

제1연통유로부(51)의 깊이(t1)는 배압실(S3)의 가스오일이 모터실(S1)로 유출될 때 감압될 수 있도록 가능한 한 얕게 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 다만, 제1연통유로부(51)의 깊이(t1)가 너무 얕으면 배압실(S3)의 가스오일이 모터실(S1)로 유출될 때 오일점성에 의해 막힐 수 있으므로, 제1연통유로부(51)가 오일에 의해 막히지 않을 정도에서 얕게 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 제1연통유로부(51)의 깊이(t1)는 회전축(33)의 외주면과 축구멍(111a1)의 내주면 사이의 간격(통로간격)(G1)보다는 크거나 같고 후술할 메인 베어링(151)의 내륜(151a)과 외륜(151b) 사이의 간격(즉, 베어링간격)(G2)보다는 작거나 같게 형성되는 것이 바람직하다.

또, 제1연통유로부(51)의 외경(D3)은 메인 베어링(151)을 이루는 내륜(151a)외경(D4)보다는 크고 외륜(151b)의 내경(D5)보다는 작거나 같게 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1연통유로부(51)는 내륜(151a)과 외륜(151b) 사이에 위치하게 되어, 배압실(S3)에 연통되게 된다. 그러면, 배압실(S3)의 가스오일이 내륜과 외륜 사이의 간격, 즉 내륜(151a)과 외륜(151b) 사이에서 원주방향을 따라 일정한 간격을 둔 볼(151c)들 사이의 간격(즉, 베어링간격)(G2)을 통해 제1연통유로부(51)로 원활하게 이동할 수 있다.

한편, 제2연통유로부(52)는 프레임부(111)와 회전축(33)의 사이에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2연통유로부(52)는 제1연통유로부(51)의 내주측에서 연장되어 축구멍(111a1)의 내주면과 회전축(33)의 외주면 사이에 형성된다. 즉, 베어링안착면(111b1)의 내주면은 회전축(33)의 외주면과 일정 간격만큼 이격되어 환형으로 된 통로간격(G1)이 형성되는데, 이 통로간격(G1)이 제2연통유로부(52)를 형성하게 된다.

제2연통유로부(52)의 반경방향 폭(즉, 통로간격)(G1)은 가스오일이 점성에 의해 막히지 않으면서 가스오일의 압력을 적정한 압력으로 감압할 수 있는 정도로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2연통유로부(52)의 반경방향 폭(즉, 통로간격)(G1)은 제1연통유로부(51)의 깊이(t1)와 대략 동일하게 형성될 수 있다.

또, 제2연통유로부(52)는 도 4와 같이 환형으로 형성될 수도 있지만, 경우에 따라서는 원주방향을 따라 요철지게 형성될 수도 있다. 제2연통유로부(52)가 요철지게 형성될 경우에는 배압실(S3)의 가스오일이 모터실(S1)로 과도하게 유출되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

한편, 배압실(S3)의 가스오일은 그 배압실(S3)의 내부를 토출압 또는 중간압의 배압력을 형성하게 되고, 이 배압력에 의해 선회스크롤(22)이 고정스크롤(21)쪽으로 밀리면서 압축실 간 누설을 차단하게 된다.

통상, 배압실(S3)의 배압력이 토출압 또는 중간압을 유지하기 위해서는 그 배압실(S3)을 이루는 회전축(33)과 프레임부(111)의 사이에 실링부재가 구비되어 배압실(S3)을 밀봉하게 된다.

하지만, 도 5에서와 같이, 본 실시예에서는 회전축(33)과 프레임부(111)의 사이에 실링부재를 구비하지 않고 배압실(S3)을 모터실(S1)에 개방함에 따라, 배압실(S3)에 채워진 가스오일의 일부가 프레임부(111)와 회전축(33)의 사이에 구비된 연통유로(50)를 통해 모터실(S1)로 유출되도록 한다.

이를 통해, 본 실시예에서는 회전축(33)과 프레임부(111)의 사이에서 실링부재를 배제하여 그 실링부재로 인해 발생되는 제조비용의 상승을 억제하는 동시에, 회전축(33)과의 마찰손실을 줄일 수 있다.

또, 회전축(33)과 프레임부(111) 사이에 연통유로(50)를 형성함에 따라, 회전축(33)에 별도의 오일통로를 관통 형성할 필요가 없게 된다. 이에 따라, 회전축(33)의 가공이 용이할 수 있다. 다만, 회전축(33)의 무게를 줄이기 위해 회전축(33)의 내부를 중공 형상으로 형성할 수는 있다.

또, 배압실(S3)의 가스오일을 배출시키기 위한 오일통로를 회전축(33)에 형성하지 않음에 따라, 그 오일통로를 통해 배출되는 가스오일의 압력을 낮추기 위해 별도의 감압장치를 설치할 필요도 없다. 뿐만 아니라, 회전축(33)과 서브 베어링 사이의 간격을 정밀하게 가공하거나 조립할 필요가 없어 그만큼 회전축(33) 또는 서브 베어링(152)의 가공 및 조립이 용이할 수 있다.

한편, 연통유로에 대한 다른 예가 있는 경우는 다음과 같다.

즉, 전술한 실시예에서는 제1연통유로부가 환형으로 형성되는 것이나, 경우에 따라서는 원호 형상의 홈으로 형성될 수도 있다.

도 6은 연통유로의 다른 예를 설명하기 위해 압축부의 일부를 확대하여 보인 단면도이고, 도 7은 도 6의 "Ⅴ-Ⅴ"선단면도이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 제1연통유로부(51)는 베어링안착면(111b1)의 내주측에 원주방향을 따라 기설정된 간격을 두고 반경방향으로 연장되는 복수 개의 장방형 홈으로 이루어질 수도 있다.

이 경우에도 제1연통유로부(51)의 깊이(t1)는 가스오일이 점성에 의해 막히지 않으면서 원활하게 배출되는 동시에, 배압실(S3)에서 모터실(S1)로 이동하면서 토출압 또는 중간압의 압력이 가능한 한 흡입압에 가깝게 감압될 수 있는 정도로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 전술한 실시예에서와 같이 제1연통유로부(51)의 깊이는 메인 베어링(151)의 통로간격(G1) 또는 베어링간격(G2)보다는 작거나 같게 형성되는 것이 바람직하다.

또, 제1연통유로부(51)의 반경방향 넓이는 그 제1연통유로부(51)의 외곽단(직경)이 전술한 실시예에서와 같이 메인 베어링(151)의 내륜(151a)의 외경보다는 크고 외륜(151b)의 내경보다는 작거나 같게 형성될 수 있다. 즉, 제1연통유로부(51)는 내륜(151a)과 외륜(151b) 사이의 빈공간인 베어링간격(G2)과 중첩될 수 있으면 족하다.

도면으로 도시하지는 않았으나, 제1연통유로부(51)는 한 개의 홈으로 이루어질 수도 있다. 다만, 이 경우에는 제1연통유로부(51)의 깊이나 원주방향 넓이가 복수 개인 경우보다는 깊고 넓게 형성되는 것이 바람직하다.

또, 제2연통유로부(52)는 전술한 실시예에서와 같이 환형으로 형성될 수도 있고, 요철지게 형성될 수도 있다. 제2연통유로부(52)가 요철지게 형성되는 경우에는 제1연통유로부(51)와 일대일로 대응되도록 형성될 수 있다.

상기와 같이 제1연통유로부(51)가 장방형 홈으로 형성되는 경우에도 실링부재가 배제되고 회전축(33)에 오일통로가 배제되는 등 기본적인 구성 및 그에 따른 작용 효과는 전술한 실시예와 동일하다. 다만, 본 실시예에서는 베어링안착면(111b1)의 내측면이 완전히 단차지게 형성되지 않고 요철모양으로 형성됨에 따라, 배압실(S3)의 압력이 상승하여 회전축(33)이 전방쪽으로 밀리더라도 연통유로(50)가 개방된 상태를 확보할 수 있다.

즉, 압축기의 운전시 배압실(S3)의 압력이 과도하게 상승하게 될 경우 그 배압실(S3)의 압력에 의해 회전축(33)이 전방쪽(모터부쪽)으로 밀릴 수도 있다. 이 경우, 내륜(151a)은 회전축(33)에 압입됨에 따라 그 회전축(33)과 함께 기설정된 범위내에서 프레임부(111)의 베어링안착면(111b1)을 향해 이동하게 되고, 내륜의 전방측면(151a1)이 베어링안착면(111b1)에 밀착되어 제1연통유로부(51)가 차단될 수 있다.

하지만, 제1연통유로부(51)가 장방형 홈으로 형성되는 경우에는 그 홈 사이가 베어링안착면(111b1)으로 남아 있게 된다. 그러면, 메인 베어링(151)의 내륜(151a)이 베어링안착면(111b1)에 밀착되더라도 제1연통유로부(51)는 항상 개방된 상태를 유지할 수 있게 된다.

이에 따라, 배압실(S3)의 압력이 과도하게 상승하더라도 그 배압실(S3)과 모터실(S1) 사이를 연통시키는 연통유로(50)는 항상 개방된 상태를 확보하여, 배압실(S3)의 압력이 정체되거나 과도하게 상승하는 것을 억제할 수 있다.

한편, 연통유로에 대한 또다른 예가 있는 경우는 다음과 같다.

즉, 전술한 실시예들에서는 제1연통유로부가 프레임부의 베어링안착면에 형성되는 것이나, 경우에 따라서는 프레임부의 베어링안착면을 마주보는 메인 베어링(151)의 내륜(151a)에 형성될 수도 있다.

도 8은 연통유로의 다른 예를 설명하기 위해 압축부의 일부를 확대하여 보인 단면도이다.

도 8을 참고하면, 본 실시예에 따른 제1연통유로부(51)는 메인 베어링(151)의 내륜(151a)에 형성되고, 제2연통유로부(52)는 프레임부(111)의 내주면과 회전축(33)의 외주면 사이에 형성될 수 있다.

제1연통유로부(51)는 베어링안착면(111b1)을 마주보는 내륜(151a)의 전방측면에 형성될 수 있다. 이 경우, 제1연통유로부(51)는 환형으로 형성될 수도 있고, 장방형 홈으로 형성될 수 있다.

예를 들어, 제1연통유로부(51)가 환형인 경우에는 메인 베어링(151)의 축방향 중심을 기준으로 내륜(151a)의 축방향 길이가 외륜(151b)의 축방향 길이보다 짧게 형성되도록 하여, 내륜(151a)과 외륜(151b)의 축방향 길이차(t2)에 의해 제1연통유로부(51)가 형성되도록 할 수 있다.

또, 제1연통유로부(51)가 장방형의 홈인 경우에는 메인 베어링(151)의 축방향 중심을 기준으로 내륜(151a)의 축방향 길이와 외륜(151b)의 축방향 길이를 동일하게 형성하면서도 내륜(151a)의 전방측면(151a1)에 반경방향으로 관통되는 홈을 형성함으로써 제1연통유로부(51)가 형성되도록 할 수도 있다.

상기와 같이 메인 베어링(151)의 내륜(151a)에 제1연통유로부(51)가 형성되는 경우에도 그 기본적인 구성이나 작용효과는 전술한 실시예들과 동일하다. 따라서, 이에 대한 설명은 전술한 실시예들에 대한 설명으로 대신한다.

도면으로 도시하지는 않았으나, 제1연통유로부(51)는 메인 베어링(151)의 내륜(151a)의 전방측면(151a1) 및 이를 마주보는 베어링안착면(111b1)에 각각 형성될 수 있다. 이 경우, 내륜(151a)에 형성되는 제1연통유로부(51)와 베어링안착면(111b1)에 형성되는 제1연통유로부(51)는 동일한 형상이면서 축방향으로 마주보도록 형성될 수도 있고, 서로 다른 형상으로 형성될 수도 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
111a1: 축구멍 111b: 베어링고정부
111b1: 베어링안착면 111c: 중간압 공간부
111d: 스크롤 지지면부 111e: 흡입통공
112: 흡기구 113: 스크롤고정면
12: 리어 하우징 121: 배기구
151: 메인 베어링 151a: 내륜
151a1: 내륜의 전방측면 151b: 외륜
151c: 볼 152: 서브 베어링
153: 선회베어링 161: 제1실링부재
162: 제2실링부재 20: 압축부
21: 고정스크롤 211: 고정경판부
211a: 체결돌부 수용홈 211b: 토출구
212: 고정랩 22: 선회스크롤
221: 선회경판부 221a: 실링홈
221b: 배압구멍 222: 선회랩
223: 보스부 30: 모터부
31: 고정자 311: 고정자코어
311a: 회전자 수용부 312: 권선코일
313: 코일절연부재 32: 회전자
321: 회전자코어 321a: 회전축 결합부
322: 영구자석 33: 회전축
35: 밸런스 웨이트 40: 인버터부
41: 인버터 하우징 42: 인버터 커버
43: 제어유닛 431: 인쇄회로기판
432: 전자소자 433: 전기부품
45: 통전부 50: 연통유로부
51: 제1연통유로부 52: 제2연통유로부
D1: 축구멍의 내경 D2: 회전축의 외경
D3: 제1연통유로부의 외경 D4: 내륜의 외경
D5: 외륜의 내경 t1: 제1연통유로부의 깊이
G1: 통로간격 G2: 베어링간격
S1: 모터실 S2: 토출실
S3: 배압실 V: 압축실
V1: 흡입압실 V2: 중간압실
V3: 토출압실

Claims (12)

1. 모터부가 구비되는 모터실 및 상기 모터실에 흡기구가 연통되는 하우징;
   상기 모터실의 일측에 구비되며, 배압실을 형성하는 프레임;
   상기 프레임에 지지되어 상기 모터부에 연결되고, 압축실을 형성하는 압축부;
   상기 프레임을 관통하여 결합되고, 상기 모터부와 압축부를 연결하는 회전축;
   상기 프레임과 상기 회전축 사이에 구비되어 상기 회전축을 지지하는 베어링; 및
   상기 프레임과 상기 회전축 사이를 통해 상기 배압실을 상기 모터실에 연통시키는 연통유로;를 포함하는 전동식 압축기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 연통유로는,
   상기 베어링의 축방향 일측면과 이를 마주보는 상기 프레임의 축방향 일측면 사이에 형성되는 제1연통유로부; 및
   상기 제1연통유로부에 연통되고, 상기 프레임의 내주면과 상기 회전축의 외주면 사이에 형성되는 제2연통유로부;를 포함하는 전동식 압축기.
3. 제2항에 있어서,
   상기 배압실을 이루는 상기 프레임의 내측면에는 상기 베어링이 안착되는 베어링안착면이 형성되고,
   상기 제1연통유로부는,
   상기 베어링안착면에 기설정된 깊이만큼 함몰지게 형성되는 전동식 압축기.
4. 제3항에 있어서,
   상기 제1연통유로부는 상기 회전축을 원주방향으로 감싸도록 환형으로 형성되는 전동식 압축기.
5. 제3항에 있어서,
   상기 제1연통유로부는 상기 회전축의 원주방향을 따라 기설정된 간격을 두고 복수 개가 형성되는 전동식 압축기.
6. 제2항에 있어서,
   상기 배압실을 이루는 상기 프레임의 내측면에는 상기 베어링이 안착되는 베어링안착면이 형성되고,
   상기 제1연통유로부는 상기 베어링안착면을 마주보는 상기 베어링의 축방향 일측면에 함몰지게 형성되는 전동식 압축기.
7. 제6항에 있어서,
   상기 제1연통유로부는 상기 회전축을 원주방향으로 감싸도록 환형으로 형성되는 전동식 압축기.
8. 제6항에 있어서,
   상기 제1연통유로부는 상기 회전축의 원주방향을 따라 기설정된 간격을 두고 복수 개가 형성되는 전동식 압축기.
9. 제2항에 있어서,
   상기 제2연통유로부는 상기 프레임의 내주면과 상기 회전축의 외주면 사이에서 환형으로 형성되는 전동식 압축기.
10. 제9항에 있어서,
    상기 프레임의 내주면은 요철지게 형성되는 전동식 압축기.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 베어링은,
    상기 회전축에 결합되는 내륜;
    상기 프레임에 결합되는 외륜; 및
    상기 내륜과 외륜 사이에 구비되어 미끄러지게 접촉되는 복수 개의 볼;을 포함하며,
    상기 연통유로는 그 일단이 상기 내륜과 외륜 사이의 베어링간격과 반경방향으로 중첩되는 전동식 압축기.
12. 제11항에 있어서,
    상기 연통유로의 축방향 깊이는 상기 베어링간격보다 작거나 같게 형성되는 전동식 압축기.
    

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