KR20210146131A - 로터리 압축기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 로터리 압축기에 관한 것으로써, 보다 구체적으로는 유체가 흡입되는 흡입실 및 유체가 압축되는 압축실이 내측에 구비된 실린더, 상기 실린더의 가운데 부분을 관통하여 연장되는 구동축, 상기 구동축에 연결되며, 상기 실린더의 내측에서 상기 실린더의 내주면을 따라 이동하도록 구비된 롤링 피스톤, 상기 흡입실과 상기 압축실을 구분하기 위하여 상기 실린더와 상기 롤링 피스톤 사이에서 연장되고, 상기 실린더에 형성된 슬라딩홈에 일부 길이가 삽입되며, 상기 롤링 피스톤에 형성된 결합홈에 선단이 결합되는 베인, 및 상기 실린더의 일 측에 결합되어 상기 구동축을 지지하도록 구비된 제1베어링;을 포함하는 로터리 압축기에 관한 것이다. 상기 제1베어링의 상기 실린더에 대향하는 표면은 상기 흡입실과 상기 압축실을 연통하도록 구비되는 제1홈을 포함할 수 있다.

Description

로터리 압축기{Rotary Compressor}
본 발명은 유체가 흡입되는 흡입실 및 유체가 압축되는 압축실이 내측에 구비된 실린더와 상기 실린더의 양 측에 결합된 베어링 사이에 상기 흡입실과 상기 압축실을 연통하도록 구비되는 홈을 포함하는 로터리 압축기에 관한 것이다.
일반적으로, 로터리 압축기는 내측에 흡입실과 압축실이 구비되는 실린더, 및 상기 실린더 내측에서 요동하는 피스톤을 포함할 수 있으며, 상기 흡입실과 상기 압축실은 베인에 의해서 구분될 수 있다.
상기 실린더에는 상기 실린더를 관통하여 유체가 유입되는 유입구가 형성될 수 있고, 상기 실린더의 내주면에는 상기 흡입실과 상기 압축실을 연통하도록 구비된 홈이 형성될 수 있으며, 상기 유입구를 통해 유입된 유체가 상기 실린더의 내주면에 형성된 내면홈을 통해 흡입실로부터 압축실로 이동될 수 있다.
상기 내면홈은 상기 실린더 내주면의 가운데 부분이 상기 베인으로부터 이격된 형상을 가질 수 있는데, 이때 상기 내면홈을 통해 유입되는 유체에 의해 상기 실린더 내주면에 접촉하는 상기 베인의 양 가장자리 부분이 마모될 수 있으며, 상기 베인의 양 가장자리 부분이 마모됨에 따라 내부 누설이 일어나거나, 상기 베인의 신뢰성이 저하되는 등 로터리 압축기의 효율이 저하될 수 있다.
본 발명의 다양한 과제 중 하나는 유체가 흡입되는 흡입실과 유체가 압축되는 압축실을 연통하는 홈이 실린더의 양 측에 배치된 베어링에 각각 형성된 로터리 압축기를 제공하는 것이다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 로터리 압축기는 유체가 흡입되는 흡입실 및 유체가 압축되는 압축실이 내측에 구비된 실린더, 및 상기 실린더의 양 측에 각각 배치되는 제1베어링 및 제2베어링을 포함할 수 있으며, 상기 제1베어링 및 상기 제2베어링 각각의 단면 상에는 상기 흡입실과 상기 압축실을 연통하도록 구비되는 홈이 형성될 수 있다. 상기 홈의 내경 및 외경은 상기 실린더의 내주면을 기준으로 설정될 수 있으며, 이에 따라 유체가 상기 베인이 상기 홈을 통과할 때, 상기 제1베어링 및 상기 제2베어링 각각의 단면 상에 형성된 홈을 통해 상기 흡입실로부터 상기 압축실까지 효과적으로 이동될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 로터리 압축기는 유체가 흡입되는 흡입실 및 유체가 압축되는 압축실이 내측에 구비된 실린더, 상기 실린더의 가운데 부분을 관통하여 연장되는 구동축, 상기 구동축에 연결되며, 상기 실린더의 내측에서 상기 실린더의 내주면을 따라 이동하도록 구비된 롤링 피스톤, 상기 흡입실과 상기 압축실을 구분하기 위하여 상기 실린더와 상기 롤링 피스톤 사이에서 연장되고, 상기 실린더에 형성된 슬라딩홈에 일부 길이가 삽입되며, 상기 롤링 피스톤에 형성된 결합홈에 선단이 결합되는 베인, 및 상기 실린더의 일 측에 결합되어 상기 구동축을 지지하도록 구비된 제1베어링을 포함하는 로터리 압축기를 제공하는 것이다. 상기 제1베어링의 상기 실린더에 대향하는 표면은 상기 흡입실과 상기 압축실을 연통하도록 구비되는 제1홈을 포함할 수 있다.
상기 제1홈은 상기 구동축의 축 방향을 따라 오목한 형상을 가질 수 있다.
상기 제1홈은 곡선 형상을 갖도록 연장될 수 있다.
상기 제1베어링은 가운데 부분이 관통된 원판 형상을 갖도록 구비될 수 있으며, 상기 실린더는 상기 제1베어링이 갖는 상기 원판 형상을 부분적으로 커버하는 고리 형상을 갖도록 구비될 수 있다.
상기 제1홈은 원의 일부 형상을 갖도록 구비될 수 있으며, 상기 제1베어링이 갖는 상기 원판 형상의 내주면과 외주면 사이에 배치될 수 있다.
상기 제1홈은 상기 실린더가 갖는 상기 고리 형상의 내주면보다 내측에 배치될 수 있다.
상기 제1홈은 상기 베인의 상기 제1베어링에 대향하는 제1면을 부분적으로 커버하도록 구비될 수 있으며, 상기 제1면을 가로질러 연장될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 로터리 압축기는 상기 실린더의 일 측에 대향하는 타 측에 결합되어 상기 구동축을 지지하도록 구비된 제2베어링;을 더 포함할 수 있으며, 상기 제2베어링의 상기 실린더에 대향하는 표면은 상기 흡입실과 상기 압축실을 연통하도록 구비되는 제2홈을 포함할 수 있다.
상기 제2베어링은 상기 제1베어링과 동일한 형상을 갖도록 구비될 수 있으며, 상기 제1홈과 동일한 형상을 갖도록 구비될 수 있다.
상기 제1홈 및 상기 제2홈은 상기 실린더를 기준으로 서로 대응되는 위치에 배치될 수 있다.
상기 제2홈은 상기 베인의 상기 제2베어링에 대향하는 제2면을 부분적으로 커버하도록 구비될 수 있으며, 상기 제2면을 가로질러 연장될 수 있다.
본 발명의 다양한 과제 중 하나는 유체가 흡입되는 흡입실 및 유체가 압축되는 압축실이 내측에 구비된 실린더, 상기 실린더의 가운데 부분을 관통하여 연장되는 구동축, 상기 구동축에 연결되며, 상기 실린더의 내측에서 상기 실린더의 내주면을 따라 이동하도록 구비된 롤링 피스톤, 상기 흡입실과 상기 압축실을 구분하기 위하여 상기 실린더와 상기 롤링 피스톤 사이에서 연장되고, 상기 실린더에 형성된 슬라딩홈에 일부 길이가 삽입되며, 상기 롤링 피스톤에 형성된 결합홈에 선단이 결합되는 베인, 상기 실린더의 일 측에 결합되어 상기 구동축을 지지하도록 구비된 제1베어링, 및 상기 실린더의 일 측에 대향하는 타 측에 결합되어 상기 구동축을 지지하도록 구비된 제2베어링;을 포함하는 로터리 압축기를 제공하는 것이다. 상기 제1베어링과 상기 제2베어링 중 적어도 어느 하나는 상기 흡입실과 상기 압축실을 연통하도록 구비되는 홈을 포함할 수 있다.
상기 제1베어링의 상기 실린더에 대향하는 표면은 상기 흡입실과 상기 압축실을 연통하도록 구비되는 홈을 포함할 수 있고, 상기 제2베어링의 상기 실린더에 대향하는 표면은 상기 흡입실과 상기 압축실을 연통하도록 구비되는 홈을 포함하지 않을 수 있다.
상기 제1베어링의 상기 실린더에 대향하는 표면은 상기 흡입실과 상기 압축실을 연통하도록 구비되는 제1홈을 포함할 수 있으며, 상기 제2베어링의 상기 실린더에 대향하는 표면은 상기 흡입실과 상기 압축실을 연통하도록 구비되는 제2홈을 포함할 수 있다.
상기 제1홈 및 상기 제2홈은 상기 실린더를 기준으로 서로 대응되는 위치에 배치될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 로터리 압축기는 유체가 흡입되는 흡입실 및 유체가 압축되는 압축실이 내측에 구비된 실린더, 및 상기 실린더의 양 측에 각각 배치되는 제1베어링 및 제2베어링을 포함할 수 있으며, 상기 제1베어링 및 상기 제2베어링 각각의 단면 상에는, 종래 로터리 압축기의 실린더 내주면에 형성되는 내면홈을 대체하여, 상기 흡입실과 상기 압축실을 연통하도록 구비되는 제1홈 및 제2홈이 형성될 수 있다.
따라서, 상기 흡입실로부터 상기 압축실로 유입되는 유체가 상기 실린더의 양 측에 각각 형성된 상기 제1홈 및 상기 제2홈을 통해 이동될 수 있으므로, 상기 실린더의 내주면에 접촉하는 상기 베인의 원주면이 마모되지 않을 수 있으며, 상기 베인이 마모됨에 따라 발생 가능한 내부 누설, 신뢰성 저하 등의 문제점이 개선될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로터리 압축기를 설명하기 위한 단면도이다.
도 2 및 도 3은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 로터리 압축기의 내부 구성요소를 설명하기 위한 사시도 및 단면도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로터리 압축기를 설명하기 위한 단면도이다. 구체적으로, 도 1은 실린더와 롤링 피스톤이 각각 하나씩 구비되는 싱글 로터리 압축기의 종단면도이다. 이하, 다른 설명이 없는 경우, 유체는 냉매(특히, 기상 냉매)를 의미할 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 로터리 압축기(10)는 케이스(100), 상기 케이스(100) 내에 구비되는 모터(200), 상기 모터(200)에 의해 구동되는 롤링 피스톤(300), 상기 롤링 피스톤(300)이 요동하는 공간을 구비하는 실린더(400) 및 상기 실린더(400) 내의 공간을 흡입실과 압축실로 구분하기 위한 베인(500)을 포함할 수 있다.
상기 케이스(100)는 측면을 형성하는 중공의 측면 케이스(110), 상기 측면 케이스(110)의 상단을 덮는 상부 케이스(120) 및 상기 측면 케이스(110)의 하단을 덮는 하부 케이스(130)를 포함할 수 있다.
상기 측면 케이스(110)에는 로터리 압축기(10) 내로 유체를 유입시키기 위한 유입유로(115)가 연결될 수 있다. 상기 유입유로(115)는 상기 실린더(400) 내의 흡입실과 연통될 수 있다.
상기 상부 케이스(120)에는 압축된 유체가 토출되는 토출유로(125)가 연결될 수 있다. 상기 토출유로(125)는 케이스(100) 내의 공간을 통하여 상기 실린더(400) 내의 압축실과 연통될 수 있다.
상기 하부 케이스(130)에는 로터리 압축기(10)에 포함된 구성들의 마찰면을 윤활하기 위한 오일이 수용될 수 있다. 즉, 케이스(100) 내의 하측에 오일이 수용될 수 있다. 하부 케이스(130)에 수용된 오일은 후술할 모터(200)의 구동축에 형성된 오일공급홀을 통해 베어링 및 후술할 편심부(240) 등의 마찰면에 공급될 수 있다. 도면에 표시된 화살표는 오일이 공급되는 경로를 나타낼 수 있다.
상기 모터(200)는 외부 전원에 의해 구동될 수 있다. 상기 모터(200)는 상기 케이스(100) 내에 고정 설치되는 스테이터(210), 상기 스테이터(210)의 반경방향 내측에 회전 가능하게 구비되는 로터(220) 및 상기 로터(220)의 반경방향 중앙부에 압입되는 구동축(230)을 포함할 수 있다.
상기 구동축(130)의 반경방향 내측에는 상기 구동축(130)의 길이방향을 따라 연장된 오일공급홀(231)이 구비될 수 있다. 상기 오일공급홀(231)은 베어링 및 상기 편심부(240)와 같은 마찰면을 향해 복수개로 분지될 수 있다.
상기 롤링 피스톤(300)은 상기 모터(200)에 의해 구동될 수 있다. 상기 모터(200)의 구동축(230)은 상기 롤링 피스톤(300)에 결합될 수 있다.
구체적으로, 상기 구동축(230)에는 편심부(240)가 구비되고, 상기 편심부(240)에 상기 롤링 피스톤(300)이 결합될 수 있다. 예를 들어, 상기 롤링 피스톤(300)은 링 형태로 형성되고 상기 롤링 피스톤(300)의 중앙부에 상기 편심부(240)가 끼워질 수 있다. 상기 롤링 피스톤(300)은 후술할 실린더(400) 내의 공간에서 편심 요동하며, '롤러'라고 지칭될 수도 있다.
상기 실린더(400)는 반경방향 내측에 상기 롤링 피스톤(300)을 수용하는 공간을 구비할 수 있다. 상기 공간은 전술한 롤링 피스톤(300)이 요동하기에 충분한 크기로 형성될 수 있다. 상기 실린더(400) 내의 공간은 유체가 흡입되는 흡입실과 흡입된 유체가 압축되는 압축실이 마련될 수 있다.
상기 베인(500)은 상기 실린더(400) 내의 공간을 흡입실과 압축실로 구분하도록 형성될 수 있다.
구체적으로, 상기 흡입실은 상기 베인(500)의 일 측면과 상기 롤링 피스톤(300)의 외주면 및 상기 실린더(400)의 내주면에 의해 구획될 수 있다. 그리고, 상기 압축실은 상기 베인(500)의 타 측면과 상기 롤링 피스톤(300)의 외주면 및 상기 실린더(400)의 내주면에 의해 구획될 수 있다.
상기 베인(500)은 상기 롤링 피스톤(300)과 상기 실린더(400) 사이로 연장되며, 상기 베인(500)에 의해 상기 롤링 피스톤(300)은 상기 실린더(400) 내의 공간에서 자전하지 않고 상기 실린더(400)의 내주면을 따라서 요동할 수 있다. 여기서, 롤링 피스톤(300)의 요동은 롤링 피스톤(300)의 외주면의 일부가 상기 실린더(400)의 내주면의 일부에 접한 상태로 롤링 피스톤(300)이 실린더(400) 내에서 회전 구동되는 것을 의미할 수 있다.
상기 로터리 압축기(10)는 상기 구동축(230)을 지지하기 위한 베어링(610, 620)을 더 포함할 수 있다. 상기 베어링(610, 620)은 상기 실린더(400)의 일 측에서 상기 실린더(400)에 결합되는 제1베어링(610) 및 상기 실린더(400)의 타 측에서 상기 실린더(400)에 결합되는 제2베어링(620)을 포함할 수 있다.
상기 제1베어링(610)은 제1베어링 바디(611) 및 제1베어링 축수(617)를 구비할 수 있다. 상기 제1베어링 바디(611)는 상기 흡입실 및 상기 압축실의 상면을 구획할 수 있다. 상기 제1베어링 축수(617)는 상기 제1베어링 바디(611)의 중앙부로부터 상측으로 돌출 형성되며, 상기 구동축(230)의 일부 길이(예를 들어, 구동축(230)의 중간부)를 지지하도록 형성될 수 있다.
상기 제2베어링(620)은 제2베어링 바디(621) 및 제2베어링 축수(627)를 구비할 수 있다. 상기 제2베어링 바디(621)는 상기 흡입실 및 상기 압축실의 하면을 구획할 수 있다. 상기 제2베어링 축수(627)는 상기 제2베어링 바디(621)의 중앙부로부터 하측으로 돌출 형성되며, 상기 구동축(240)의 일부 길이(예를 들어, 구동축(230)의 하부)를 지지하도록 형성될 수 있다.
도 2 및 도 3은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 로터리 압축기의 내부 구성요소를 설명하기 위한 사시도 및 단면도이다. 구체적으로, 도 2는 실린더, 롤링 피스톤, 베인, 제1베어링 및 제2베어링의 결합구조를 설명하기 위한 사시도이고, 도 3은 제1베어링 및 제2베어링 각각의 단면에 형성되는 제1홈 및 제2홈의 위치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 구동축(230)의 편심부(240)가 롤링 피스톤(300)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 롤링 피스톤(300)의 반경방향 중앙부에 결합홀(340)이 형성될 수 있으며, 상기 편심부(240)가 상기 결합홀(340)에 압입될 수 있다.
실린더(400)의 내측 공간은 흡입실(410) 및 압축실(420)로 구분될 수 있다. 흡입실(410) 및 압축실(420)은 전술한 베인(500)에 의해 구분될 수 있다.
상기 실린더(400)에는 유체가 유입되는 유입구(411)가 형성될 수 있다. 상기 유입구(411)는 상기 흡입실(410)과 연통될 수 있다. 구체적으로, 상기 유입구(411)에 의해 전술한 유입유로(115)와 상기 흡입실(410)이 연통될 수 있다.
제1베어링(610)에는 상기 압축실(420)에 연통하는 토출구(612)가 형성될 수 있다. 구체적으로, 제1베어링 바디(611)에 상기 토출구(612)가 형성될 수 있다. 상기 토출구(612)에 의해 전술한 토출유로(125)와 상기 압축실(420)이 연통될 수 있다.
상기 실린더(400)에는 베인(500)의 일부 길이가 삽입되는 슬라이딩홈(450)이 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 슬라이딩홈(450)은 상기 실린더(400)의 반경방향 외측으로 연장되도록 형성될 수 있다. 그리고, 상기 베인(500)의 길이방향 후단이 상기 슬라이딩홈(450) 내에서 상기 슬라이딩홈(450)의 연장방향으로 슬라이딩할 수 있다.
로터리 압축기(10)가 구동될 때, 상기 베인(500)은 상기 슬라이딩홈(450)으로부터 이탈하지 않는 상태로 상기 슬라이딩홈(450)을 따라 슬라이딩 운동할 수 있다.
상기 베인(500)의 선단은 상기 롤링 피스톤(300)에 형성된 결합홈(390)에 결합될 수 있다. 상기 베인(500)의 선단은 상기 결합홈(390)에 요동 가능하게 결합될 수 있다.
예를 들어, 상기 결합홈(390)은 상기 베인(500)의 선단을 향해 개방되도록 형성되고, 원통형 둘레를 구비할 수 있다. 그리고, 상기 베인(500)의 선단은 상기 결합홈(390)의 내주면을 따라서 요동 가능하게 상기 결합홈(390)에 결합될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 베인(500)은 상기 슬라이딩홈(450)에 슬라이딩 가능하게 삽입되는 슬라이딩부(580) 및 상기 결합홈(390)에 요동 가능하게 결합되는 결합부(590)를 포함할 수 있다. 상기 슬라이딩부(580)와 상기 결합부(590)는 일체로 형성될 수 있다. 상기 결합홈(390)의 높이는 상기 결합부(590)의 높이와 동일할 수 있다. 상기 슬라이딩홈(450) 및 슬라이딩부(580)는 직선으로 연장하도록 형성될 수 있다.
상기 결합부(590)는 상기 베인(500)의 선단에 구비될 수 있으며, 상기 결합부(590)의 외주면은 상기 결합홈(390)의 내주면에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다.
예를 들어, 상기 결합부(590)는 횡단면이 180도 이상(바람직하게는 200도 이상)의 원호로 형성된 원호부를 구비하고, 상기 결합홈(390)의 내주면은 상기 원호부에 대응하도록 형성될 수 있다.
구동축(230)의 오일공급홀(231)을 통해 공급되는 오일은 오일공급홀(231)로부터 분지되어 전술한 제1베어링(610) 및 제2베어링(620)을 향해 안내될 수 있다.
상기 베어링(610, 620)에는 오일공급홀(231)을 통해 안내된 오일을 수용하기 위한 링형 단차부가 구비될 수 있다.
도시된 실시예에서, 제1베어링(610)을 향해 안내된 오일은 상부베어링(610)의 중앙부에 형성된 단차부(615)에 수용될 수 있다. 상기 단차부(615)는 상기 제1베어링(610)의 하면에 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 단차부(615)는 제1베어링 바디(611)의 하면에 형성될 수 있다.
상기 단차부(615)에 수용된 오일에 의해, 롤링 피스톤(300)의 상면과 제1베어링(610)의 하면이 윤활될 수 있다. 그리고, 상기 단차부(615)에 수용된 오일에 의해, 롤링 피스톤(300)의 상면과 제1베어링(610)의 하면 사이로 유체가 누설되는 것이 방지될 수 있다.
설명의 편의를 위해 도 2에는 도시되어 있지 않으나, 전술한 제2베어링(620)에도 제2베어링(620)을 향해 안내된 오일을 수용하는 단차부가 형성될 수 있다. 제2베어링(620)의 단차부는 제2베어링(620)의 상면(즉, 제2베어링 바디(621)의 상면)에 형성될 수 있다.
한편, 로터리 압축기(10)가 구동될 때, 상기 결합부(590)의 외주면과 상기 결합홈(390) 사이에 마찰이 발생될 수 있다. 따라서, 상기 결합부(590)의 외주면과 상기 결합홈(390) 사이로 오일이 공급될 필요가 있다.
따라서, 상기 베인(500)의 선단과 상기 결합홈(390) 사이에 오일 유로가 마련될 수 있으며, 상기 오일 유로의 길이방향 단부는 전술한 단차부에 간헐적으로 연통하여 단차부에 수용된 오일이 상기 오일 유로로 안내될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 제1베어링(610) 및 제2베어링(620)은 유체가 흡입되는 흡입실(410) 및 유체가 압축되는 압축실(420)이 내측에 구비된 실린더(400)의 양 측, 예를 들어, 실린더(400)의 상측 및 하측에 각각 배치될 수 있으며, 제1베어링(610) 및 제2베어링(620) 각각의 단면 상에는 흡입실(410)과 압축실(420)을 연통하도록 구비되는 홈(615, 625)이 형성될 수 있다.
상기 홈(615, 625)의 내경 및 외경은 실린더(400)의 내주면을 기준으로 설정될 수 있으며, 이에 따라 유체가 베인(500)이 상기 홈(615, 625)을 통과할 때, 제1베어링(610) 및 제2베어링(620) 각각의 단면 상에 형성된 홈(615, 625)을 통해 흡입실(410)로부터 압축실(420)까지 효과적으로 이동될 수 있다.
상기 홈은 제1베어링(610)의 실린더(400)에 대향하는 표면상에서 흡입실(410)과 압축실(420)을 연통하도록 구비되는 제1홈(615), 및 제2베어링(620)의 실린더(400)에 대향하는 표면상에서 흡입실(410)과 압축실(420)을 연통하도록 구비되는 제2홈(625)을 포함할 수 있다.
도 2는 제1베어링(610)과 제2베어링(620)이 각각 실린더(400)로부터 이격되어 배치된 것을 도시하고 있으나, 이는 제1홈(615) 및 제2홈(625)의 위치를 설명하기 위한 것으로써, 실린더(400)와 제1베어링(610)과 제2베어링(620)은 각각 서로 접촉하도록 결합될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 제1베어링(610)은 가운데 부분이 관통된 원판 형상을 갖도록 구비될 수 있으며, 실린더(400)는 제1베어링(610)이 갖는 상기 원판 형상을 부분적으로 커버하는 고리 형상을 갖도록 구비될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 제1홈(615)은 구동축(230)의 축 방향을 따라 오목한 형상을 가질 수 있으며, 곡선 형상을 갖도록 연장될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제1홈(615)은 원의 일부 형상을 갖도록 구비될 수 있고, 제1베어링(610)이 갖는 상기 원판 형상의 내주면과 외주면 사이에 배치될 수 있으며, 실린더(400)가 갖는 상기 고리 형상의 내주면보다 내측에 배치될 수 있다.
제2베어링(620)은 제1베어링(610)과 동일한 형상을 갖도록 구비될 수 있으며, 제2홈(625)은 제1홈(615)과 동일한 형상을 갖도록 구비될 수 있다.
제1홈(615)은 베인(500)의 제1베어링(610)에 대향하는 제1면을 부분적으로 커버하도록 구비되어 상기 제1면을 가로질러 연장될 수 있으며, 제2홈(625)은 베인(500)의 제2베어링(620)에 대향하는 제2면을 부분적으로 커버하도록 구비되어 상기 제2면을 가로질러 연장될 수 있다.
제1홈(615) 및 제2홈(625)은 실린더(400)를 기준으로 서로 대응되는 위치에 배치될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 로터리 압축기(10)는 유체가 흡입되는 흡입실(410) 및 유체가 압축되는 압축실(420)이 내측에 구비된 실린더(400), 및 실린더(400)의 양 측에 각각 배치되는 제1베어링(610) 및 제2베어링(620)을 포함할 수 있으며, 제1베어링(610) 및 제2베어링(620) 각각의 단면 상에는, 종래 로터리 압축기의 실린더 내주면에 형성되는 내면홈을 대체하여, 흡입실(410)과 압축실(420)을 연통하도록 구비되는 제1홈(615) 및 제2홈(625)이 형성될 수 있다.
따라서, 흡입실(410)로부터 압축실(420)로 유입되는 유체가 실린더(400)의 양 측에 각각 형성된 제1홈(615) 및 제2홈(625)을 통해 이동될 수 있으므로, 실린더(400)의 내주면에 접촉하는 베인(500)의 원주면이 마모되지 않을 수 있으며, 베인(500)이 마모됨에 따라 발생 가능한 내부 누설, 신뢰성 저하 등의 문제점이 개선될 수 있다.
이상에서 본 발명의 다양한 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10: 로터리 압축기 100: 케이스
200: 모터 300: 롤링 피스톤
400: 실린더 500: 베인(500)
610: 제1베어링 615: 제1홈
620: 제2베어링 625: 제2홈

Claims (15)

  1. 유체가 흡입되는 흡입실 및 유체가 압축되는 압축실이 내측에 구비된 실린더;
    상기 실린더의 가운데 부분을 관통하여 연장되는 구동축;
    상기 구동축에 연결되며, 상기 실린더의 내측에서 상기 실린더의 내주면을 따라 이동하도록 구비된 롤링 피스톤;
    상기 흡입실과 상기 압축실을 구분하기 위하여 상기 실린더와 상기 롤링 피스톤 사이에서 연장되고, 상기 실린더에 형성된 슬라딩홈에 일부 길이가 삽입되며, 상기 롤링 피스톤에 형성된 결합홈에 선단이 결합되는 베인; 및
    상기 실린더의 일 측에 결합되어 상기 구동축을 지지하도록 구비된 제1베어링;을 포함하며,
    상기 제1베어링의 상기 실린더에 대향하는 표면은 상기 흡입실과 상기 압축실을 연통하도록 구비되는 제1홈을 포함하는 로터리 압축기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1홈은 상기 구동축의 축 방향을 따라 오목한 형상을 갖는 로터리 압축기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1홈은 곡선 형상을 갖도록 연장되는 로터리 압축기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1베어링은 가운데 부분이 관통된 원판 형상을 갖도록 구비되고, 그리고
    상기 실린더는 상기 제1베어링이 갖는 상기 원판 형상을 부분적으로 커버하는 고리 형상을 갖도록 구비되는 로터리 압축기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1홈은 원의 일부 형상을 갖도록 구비되고, 그리고
    상기 제1홈은 상기 제1베어링이 갖는 상기 원판 형상의 내주면과 외주면 사이에 배치되는 로터리 압축기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1홈은 상기 실린더가 갖는 상기 고리 형상의 내주면보다 내측에 배치되는 로터리 압축기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1홈은 상기 베인의 상기 제1베어링에 대향하는 제1면을 부분적으로 커버하도록 구비되고, 그리고
    상기 제1홈은 상기 제1면을 가로질러 연장되는 로터리 압축기.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 실린더의 일 측에 대향하는 타 측에 결합되어 상기 구동축을 지지하도록 구비된 제2베어링;을 더 포함하며,
    상기 제2베어링의 상기 실린더에 대향하는 표면은 상기 흡입실과 상기 압축실을 연통하도록 구비되는 제2홈을 포함하는 로터리 압축기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2베어링은 상기 제1베어링과 동일한 형상을 갖도록 구비되고, 그리고
    상기 제2홈은 상기 제1홈과 동일한 형상을 갖도록 구비되는 로터리 압축기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1홈 및 상기 제2홈은 상기 실린더를 기준으로 서로 대응되는 위치에 배치되는 로터리 압축기.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제2홈은 상기 베인의 상기 제2베어링에 대향하는 제2면을 부분적으로 커버하도록 구비되고, 그리고
    상기 제2홈은 상기 제2면을 가로질러 연장되는 로터리 압축기.
  12. 유체가 흡입되는 흡입실 및 유체가 압축되는 압축실이 내측에 구비된 실린더;
    상기 실린더의 가운데 부분을 관통하여 연장되는 구동축;
    상기 구동축에 연결되며, 상기 실린더의 내측에서 상기 실린더의 내주면을 따라 이동하도록 구비된 롤링 피스톤;
    상기 흡입실과 상기 압축실을 구분하기 위하여 상기 실린더와 상기 롤링 피스톤 사이에서 연장되고, 상기 실린더에 형성된 슬라딩홈에 일부 길이가 삽입되며, 상기 롤링 피스톤에 형성된 결합홈에 선단이 결합되는 베인;
    상기 실린더의 일 측에 결합되어 상기 구동축을 지지하도록 구비된 제1베어링; 및
    상기 실린더의 일 측에 대향하는 타 측에 결합되어 상기 구동축을 지지하도록 구비된 제2베어링;을 포함하며,
    상기 제1베어링과 상기 제2베어링 중 적어도 어느 하나는 상기 흡입실과 상기 압축실을 연통하도록 구비되는 홈을 포함하는 로터리 압축기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1베어링의 상기 실린더에 대향하는 표면은 상기 흡입실과 상기 압축실을 연통하도록 구비되는 홈을 포함하고, 그리고
    상기 제2베어링의 상기 실린더에 대향하는 표면은 상기 흡입실과 상기 압축실을 연통하도록 구비되는 홈을 포함하지 않는 로터리 압축기.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제1베어링의 상기 실린더에 대향하는 표면은 상기 흡입실과 상기 압축실을 연통하도록 구비되는 제1홈을 포함하고, 그리고
    상기 제2베어링의 상기 실린더에 대향하는 표면은 상기 흡입실과 상기 압축실을 연통하도록 구비되는 제2홈을 포함하는 로터리 압축기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1홈 및 상기 제2홈은 상기 실린더를 기준으로 서로 대응되는 위치에 배치되는 로터리 압축기.

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