KR20220096126A

KR20220096126A - 리니어 압축기

Info

Publication number: KR20220096126A
Application number: KR1020200188307A
Authority: KR
Inventors: 전우주; 김동한; 손상익; 이재혁
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2020-12-30
Filing date: 2020-12-30
Publication date: 2022-07-07
Also published as: US20230243345A1; KR102432491B1; CN219865368U; WO2022145805A1

Abstract

리니어 압축기가 제공된다. 본 명세서의 일 면(aspect)에 따른 리니어 압축기는 실린더와, 헤드부와 상기 헤드부의 반경 방향 외측 가장자리에서 후방으로 연장되는 습동부를 포함하고 상기 실린더의 내측에서 왕복 운동하는 피스톤과, 상기 피스톤의 후방에 배치되는 플레이트를 포함하는 서포터와, 상기 피스톤의 내측에 배치되고 외측이 상기 피스톤의 내주면에 결합되는 탄성체와, 축 방향으로 연장되고 일측이 상기 탄성체의 반경 방향 중앙 영역에 결합되고 타측이 상기 플레이트의 반경 방향 중앙 영역에 연결되는 로드를 포함한다.

Description

리니어 압축기{LINEAR COMPRESSOR}

본 명세서는 리니어 압축기에 관한 것이다. 보다 상세하게, 피스톤의 선형 왕복 운동에 의해 냉매를 압축하는 리니어 압축기에 관한 것이다.

일반적으로 리니어 압축기는 모터나 터빈 등의 동력 발생 장치로부터 동력을 전달받아 공기나 냉매 등의 작동 유체를 압축하도록 이루어지는 장치를 말한다. 구체적으로, 리니어 압축기는 산업 전반이나 가전 제품, 특히 증기압축식 냉동사이클(이하 '냉동 사이클'로 칭함) 등에 널리 적용되고 있다.

이러한 압축기는 냉매를 압축하는 방식에 따라 왕복동식 리니어 압축기(Reciprocating compressor), 회전식 압축기(로터리 압축기, Rotary compressor), 스크롤 압축기(Scroll compressor)로 구분될 수 있다.

왕복동식 압축기는 피스톤과 실린더 사이에 압축 공간이 형성되고 피스톤이 직선 왕복 운동하여 유체를 압축하는 방식이고, 로터리 압축기는 실린더 내부에서 편심 회전되는 롤러에 의해 유체를 압축하는 방식이며, 스크롤 압축기는 나선형으로 이루어지는 한 쌍의 스크롤이 맞물려 회전되어 유체를 압축하는 방식이다.

최근에는 왕복동식 압축기 중에서 크랭크 축을 사용하지 않고 직선 왕복 운동을 이용한 리니어 압축기(Linear Compressor)의 사용이 점차 증가하고 있다. 리니어 압축기는 회전 운동을 직선 왕복 운동으로 전환하는데 따르는 기계적인 손실이 적어 리니어 압축기의 효율이 향상되며 구조가 비교적 간단한 장점이 있다.

리니어 압축기는, 밀폐 공간을 형성하는 케이싱 내부에 실린더가 위치되어 압축실을 형성하고, 압축실을 덮는 피스톤이 실린더 내부를 왕복 운동하도록 구성된다. 리니어 압축기는 피스톤이 하사점(BDC, Bottom Dead Center)에 위치되는 과정에서 밀폐 공간 내의 유체가 압축실로 흡입되고, 피스톤이 상사점(TDC, Top Dead Center)에 위치되는 과정에서 압축실의 유체가 압축되어 토출되는 과정이 반복된다.

리니어 압축기의 내부에는 압축 유닛과 구동 유닛(모터)이 각각 설치되며, 구동 유닛에서 발생하는 움직임을 통해 압축 유닛은 공진 스프링에 의해 공진운동을 하면서 냉매를 압축하고 토출시키는 과정을 수행하게 된다.

리니어 압축기의 피스톤은 공진 스프링에 의해 실린더의 내부에서 고속으로 왕복운동을 하면서 흡입관을 통해 냉매를 케이싱의 내부로 흡입한 후, 피스톤의 전진 운동으로 압축 공간에서 토출되어 토출관을 통해 응축기로 이동하는 일련의 과정을 반복적으로 수행하게 된다.

한편, 피스톤은 가스스프링을 통해 실린더의 내측에서 부유한 상태로 축 방향으로 왕복 운동을 하는데, 이 때, 피스톤의 틸팅(tilting) 및/또는 편심으로 인해 축 정렬이 틀어지면, 피스톤과 실린더의 내주면의 사이에서 마찰이 발생하게 된다. 또한, 피스톤과 일체로 왕복 운동하는 마그네트 프레임의 축 정렬도 틀어지므로, 모터부의 공극을 일정하게 유지하기 어려워진다. 이러한 문제점은, 부품의 마모 및 파손을 야기하고, 리니어 압축기의 효율을 저하시키게 된다.

종래의 리니어 압축기에서는 상술한 바와 같은 축 정렬 문제를 해소하기 위해, 탄성 재질의 플랙시블 로드(fexible rod)를 이용하여 피스톤을 지지하였다. 이를 통해, 피스톤이 서포터로부터 유연하게 지지될 수 있으므로, 서포터의 정렬이 틀어지더라도 피스톤이 실린더의 내주면과 일정한 간격을 유지하며 부유할 수 있다.

이러한 리니어 압축기는 미국 특허공보 9,534,591 B2 (이하, 선행기술 1)에 개시되어 있다.

또한, 상술한 바와 같은 축 정렬 문제를 해소하기 위해, 피스톤의 헤드부와 습동부를 유니버설 조인트(universal joint)를 이용하여 결합하였다. 이를 통해, 피스톤의 헤드부가 습동부와 분리되어 움직일 수 있으므로, 피스톤의 정렬이 틀어지더라도 헤드부는 실린더의 내주면과 일정한 간격을 유지하며 부유할 수 있다.

이러한 리니어 압축기는 미국 특허공보 10,746,164 B2 (이하, 선행기술 2)에 개시되어 있다.

그러나, 선행기술 1과 선행기술 2에서는 피스톤의 축 정렬이 유지되더라도, 피스톤에 연결된 서포터 및/또는 마그네트 프레임과 같은 다른 가동자의 축 정렬을 유지하기 어려울 수 있다. 이로 인해, 스테이터와 마그네트 사이의 공극이 일정하게 유지될 수 없으므로, 리니어 압축기의 효율이 저하되고, 부품이 마모되어 파손되고, 소음이 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 선행기술 1에 개시된 플랙시블 로드는 리니어 압축기 가동 시 로드 전체에서 탄성 변형이 발생하므로 회전점 설계가 어려웠다. 또한, 선행기술 2에 개시된 유니버설 조인트에는 많은 부품이 사용되므로, 피스톤의 회전 중심 변경 시 주변 부품 레이아웃에 많은 영향을 미치게 되어 회전 중심 변경이 어려웠다. 이로 인해, 피스톤의 안정적인 거동을 제어하는 것에 한계가 있다.

또한, 선행기술 2에서는 유니버설 조인트로 연결되는 두 부재가 상대적으로 운동하므로, 두 부재의 접촉 부위의 마찰 및/또는 마모가 발생할 수 있다. 이러한 마찰 및/또는 마모 현상은 유니버설 조인트로 연결되는 두 부재 사이의 유격을 야기하고, 소음이 증가하는 문제가 있었다.

또한, 상술한 마차 및/또는 마모 현상을 줄이기 위해 별도의 윤활제가 필요하므로, 제조 비용이 증가하는 문제가 있었다.

미국 특허공보 9,534,591 B2 (2017.01.03 공고) 미국 특허공보 10,746,164 B2 (2020.08.18 공고)

본 명세서가 해결하고자 하는 과제는, 피스톤의 축을 정렬시킴과 동시에 서포터 및/또는 마그네트 프레임과 같은 다른 가동자의 축을 효과적으로 정렬시켜 부재간 접촉 및/또는 마모를 줄여 부품 파손과 소음 발생을 방지하고, 리니어 압축기의 효율을 향상시키는 것이다.

또한, 단순한 구조를 통해 피스톤의 틸팅 및/또는 편심 현상을 방지하고, 이를 통해 피스톤의 거동을 용이하게 제어할 수 있는 리니어 압축기를 제공하는 것이다.

또한, 피스톤이 강절(rigid) 조인트로 지지되도록 하여, 조인트로 연결되는 두 부재 사이의 유격을 없애고, 소음을 감소시킬 수 있는 리니어 압축기를 제공하는 것이다.

또한, 윤활제가 불필요한 강절 조인트를 이용하여 제조 비용을 감소시킬 수 있는 리니어 압축기를 제공하는 것이다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 명세서의 일 면(aspect)에 따른 리니어 압축기는 실린더; 습동부와, 상기 습동부의 전방에 배치되는 헤드부를 포함하고, 상기 실린더의 내측에서 왕복 운동하는 피스톤; 상기 피스톤의 후방에 배치되는 플레이트를 포함하는 서포터; 상기 피스톤의 내측에 배치되고, 외측이 상기 피스톤의 내주면에 결합되는 탄성체; 및 축 방향으로 연장되고, 일측이 상기 탄성체의 반경 방향 중앙 영역에 결합되고, 타측이 상기 플레이트의 반경 방향 중앙 영역에 연결되는 로드를 포할 수 있다.

이를 통해, 피스톤의 축을 정렬시킴과 동시에 서포터 및/또는 마그네트 프레임과 같은 다른 가동자의 축을 효과적으로 정렬시킬 수 있다. 이를 통해, 부재간 접촉 및/또는 마모를 줄여 부품 파손과 소음 발생을 방지할 수 있고, 리니어 압축기의 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 단순한 구조를 통해 피스톤의 틸팅 및/또는 편심 현상을 방지하고, 이를 통해 피스톤의 거동을 용이하게 제어할 수 있다.

또한, 피스톤이 강절(rigid) 조인트로 지지되도록 하여, 마찰 및/또는 마모 현상을 제거할 수 있고, 이를 통해 조인트로 연결되는 두 부재 사이의 유격을 없애고, 소음을 감소시킬 수 있다.

또한, 윤활제가 불필요한 강절 조인트를 이용하여 제조 비용을 감소시킬 수 있는 리니어 압축기를 제공할 수 있다.

또한, 상기 탄성체는 반경 방향 외측으로 연장되고, 상기 탄성체는 축을 중심으로 방사상으로 배치되는 복수의 제1 유동 홀을 포함할 수 있다.

또한 상기 헤드부는 냉매가 유동하는 흡입 포트를 포함하고, 상기 흡입 포트는 상기 복수의 제1 유동 홀의 적어도 일부와 축 방향으로 중첩(overlap) 되는 위치에 형성되고, 축 방향에서 보았을 때, 상기 복수의 제1 유동 홀의 면적의 합이 상기 흡입 포트의 면적의 합보다 클 수 있다.

또한, 상기 피스톤의 후방에서 상기 피스톤에 삽입되는 머플러 유닛을 포함하고, 상기 머플러 유닛은 축 방향으로 연장되는 내부 유로를 포함하고, 축 방향에서 보았을 때, 상기 복수의 제1 유동 홀의 면적의 합이 상기 내부 유로의 가장 좁은 부분의 단면의 면적보다 클 수 있다.

또한 상기 탄성체는 반경 방향 외측으로 연장되는 복수의 탄성 유닛을 포함하고, 상기 복수의 탄성 유닛 각각의 외측이 상기 습동부의 내주면에 결합될 수 있다.

또한, 상기 습동부는 내주면에 형성되고, 상기 탄성체가 결합되는 그루브를 포함할 수 있다.

또한, 상기 탄성체의 외주면과 상기 습동부의 내주면 중 어느 하나에는 제1 결합 홈이, 다른 하나에는 상기 제1 결합 홈에 결합되는 결합 돌기를 포함할 수 있다.

또한, 상기 로드의 상기 일측이 수나사로 형성되고, 상기 탄성체의 반경 방향 중앙 영역에 암나사로 형성되는 결합 홀을 포함하고, 상기 결합 홀이 상기 로드의 상기 일측에 나사 결합될 수 있다.

또한, 상기 탄성체의 외주면이 수나사로 형성되고, 상기 습동부의 내주면에서 상기 탄성체가 결합되는 부분이 암나사로 형성되고, 상기 탄성체가 상기 습동부의 내주면에 나사 결합될 수 있다.

또한, 상기 로드의 상기 일측이 수나사로 형성되고, 상기 탄성체의 반경 방향 중앙 영역에 암나사로 형성되는 결합 홀을 포함하고, 상기 결합 홀이 상기 로드의 상기 일측에 나사 결합되고, 상기 탄성체의 외주면이 수나사로 형성되고, 상기 습동부의 내주면에서 상기 탄성체가 결합되는 부분이 암나사로 형성되고, 상기 탄성체가 상기 습동부의 내주면에 나사 결합되고, 상기 탄성체가 상기 로드에 결합되는 회전 방향과, 상기 습동부가 상기 탄성체에 결합되는 회전 방향이 동일할 수 있다.

또한, 상기 로드는 강성 재질로 형성될 수 있다.

또한, 상기 플레이트는 상기 로드의 반경 방향 외측에 형성되는 제2 유동 홀을 포함하고, 축 방향에서 보았을 때, 상기 제2 유동 홀은 상기 습동부의 내주면의 내측 영역에 형성될 수 있다.

또한, 상기 플레이트는 반경 방향 외측 부분에 형성되는 제3 유동 홀을 포함하고, 상기 서포터는 상기 플레이트의 외측에 결합되는 몸체부와, 상기 몸체부의 반경 방향 외측으로 연장되는 스프링 안착부를 포함하고, 상기 몸체부는 상기 플레이트의 전방으로 연장되는 부분을 포함하고, 상기 몸체부의 전단의 내주면의 반경이 상기 플레이트의 반경보다 작을 수 있다.

또한, 상기 피스톤의 후방에서 상기 피스톤에 삽입되는 머플러 유닛을 포함하고, 상기 머플러 유닛은 상기 탄성체의 전방 또는 후방에 배치될 수 있다.

또한, 상기 피스톤의 내측에 배치되는 머플러 유닛을 포함하고, 상기 머플러 유닛은 축 방향으로 연장되는 내부 유로와, 상기 내부 유로의 일부의 반경 방향 외측에 형성되는 소음 공간을 포함하고, 상기 탄성체는 상기 소음 공간이 형성되는 위치에 배치될 수 있다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 명세서의 다른 면(aspect)에 따른 리니어 압축기는 실린더; 습동부와, 상기 습동부의 전방에 배치되는 탄성부를 포함하고, 상기 실린더의 내측에서 왕복 운동하는 피스톤; 상기 피스톤의 후방에 배치되는 플레이트를 포함하는 서포터; 및 축 방향으로 연장되고, 일측이 상기 탄성부의 반경 방향 중앙 영역에 결합되고, 타측이 상기 플레이트의 반경 방향 중앙 영역에 연결되는 로드를 포함하고, 상기 탄성부는 축을 중심으로 방사상으로 배치되는 복수의 제4 유동 홀을 포함할 수 있다.

또한, 상기 탄성부의 전방에 결합되는 흡입 밸브를 포함하고, 상기 흡입 밸브는 상기 복수의 제4 유동 홀의 전방을 덮도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 복수의 제4 유동 홀은 각각 나선형으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 탄성부의 전방에 결합되는 흡입 밸브와, 상기 흡입 밸브와 상기 피스톤을 상기 로드의 일측에 결합시키는 결합 부재를 포함하고, 상기 결합 부재는 상기 흡입 밸브의 반경 방향 중앙 영역과, 상기 탄성부의 반경 방향 중앙 영역을 축 방향으로 관통하여 상기 로드의 일측에 결합될 수 있다.

또한, 상기 결합 부재는 수나사로 형성되고, 상기 로드는 상기 로드의 일측에 암나사로 형성되는 제2 결합 홈을 포함하고, 상기 결합 부재가 상기 제2 결합 홈에 나사 결합될 수 있다.

본 명세서를 통해, 피스톤의 축을 정렬시킴과 동시에 서포터 및/또는 마그네트 프레임과 같은 다른 가동자의 축을 효과적으로 정렬시킬 수 있다. 이를 통해, 부재간 접촉 및/또는 마모를 줄여 부품 파손과 소음 발생을 방지할 수 있고, 리니어 압축기의 효율을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기의 사시도이다.
도 2는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기의 단면도이다.
도 3은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기의 일부 구성의 단면사시도이다.
도 4는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기의 일부 구성의 분해사시도이다.
도 5는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기의 일부 구성의 단면도다.
도 6은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기의 로드(rod)의 일측과 탄성체를 도시한 사시도이다.
도 7은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기에서 탄성체와 습동부의 결합 방식을 도시한 단면도이다.
도 8은 본 명세서의 제2 실시예에 따른 리니어 압축기의 일부 구성의 단면 사시도이다.
도 9는 본 명세서의 제2 실시예에 따른 리니어 압축기의 일부 구성의 단면도다.
도 10은 본 명세서의 제3 실시예에 따른 리니어 압축기의 일부 구성의 단면사시도이다.
도 11은 본 명세서의 제3 실시예에 따른 리니어 압축기의 일부 구성의 단면도다.
도 12는 본 명세서의 제4 실시예에 따른 리니어 압축기의 로드의 일측과 탄성체를 도시한 사시도이다.
도 13은 본 명세서의 제5 실시예에 따른 리니어 압축기의 일부 구성의 단면사시도이다.
도 14는 본 명세서의 제5 실시예에 따른 리니어 압축기의 일부 구성의 분해사시도이다.
도 15는 본 명세서의 제5 실시예에 따른 리니어 압축기의 일부 구성의 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서(discloser)에 개시된 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

본 명세서에 개시된 실시예를 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.

또한, 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 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.

한편, 명세서(discloser)의 용어는 document, specification, description 등의 용어로 대체할 수 있다.

도 1은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 리니어 압축기(100)는 쉘(111) 및 쉘(111)에 결합되는 쉘 커버(112, 113)를 포함할 수 있다. 넓은 의미에서, 쉘 커버(112, 113)는 쉘(111)의 일 구성으로서 이해될 수 있다.

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, 베이스는 냉장고의 기계실 베이스를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 제품에는 공기조화기의 실외기가 포함되며, 베이스는 실외기의 베이스를 포함할 수 있다.

쉘(111)은 대략 원통 형상을 가지며, 가로방향으로 누워 있는 배치, 또는 축 방향으로 누워 있는 배치를 이룰 수 있다. 도 1을 기준으로, 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.

또한, 쉘(111)의 길이 방향 중심축은 후술할 리니어 압축기(100)의 본체의 중심축과 일치하며, 리니어 압축기(100)의 본체의 중심축은 리니어 압축기(100)의 본체를 구성하는 실린더(140) 및 피스톤(150)의 중심축과 일치한다.

쉘(111)의 외면에는 터미널(30)이 설치될 수 있다. 터미널(30)은 외부 전원을 리니어 압축기(100)의 구동 유닛(130)에 전달할 수 있다. 구체적으로, 터미널(30)은 코일(132b)의 리드선에 연결될 수 있다.

터미널(30)의 외측에는 브라켓(31)이 설치될 수 있다. 브라켓(31)은 터미널(30)을 둘러싸는 복수의 브라켓을 포함할 수 있다. 브라켓(31)은 외부의 충격 등으로부터 터미널(30)을 보호하는 기능을 수행할 수 있다.

쉘(111)의 양측부는 개방될 수 있다. 개구된 쉘(111)의 양측부에는 쉘 커버(112, 113)가 결합될 수 있다. 구체적으로, 쉘 커버(112, 113)는 쉘(111)의 개구된 일 측부에 결합되는 제1 쉘 커버(112)와, 쉘(111)의 개구된 타 측부에 결합되는 제2 쉘 커버(113)를 포함할 수 있다. 쉘 커버(112, 113)에 의하여 쉘(111)의 내부공간은 밀폐될 수 있다.

도 1을 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.

리니어 압축기(100)는 쉘(111) 또는 쉘 커버(112, 113)에 구비되어, 냉매를 흡입, 토출 또는 주입시킬 수 있는 다수의 파이프(114, 115, 40)를 포함할 수 있다.

다수의 파이프(114, 115, 40)는 냉매가 리니어 압축기(100)의 내부로 흡입되도록 하는 흡입관(114)과, 압축된 냉매가 리니어 압축기(100)로부터 배출되도록 하는 토출관(115)과, 냉매를 리니어 압축기(100)에 보충하기 위한 보충관(40)을 포함할 수 있다.

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.

토출관(115)은 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.

보충관(40)은 쉘(111)의 외주면에 결합될 수 있다. 작업자는 보충관(40)을 통하여 리니어 압축기(100)의 내부로 냉매를 주입할 수 있다.

보충관(40)은 토출관(115)과의 간섭을 피하기 위하여 토출관(115)과 다른 높이에서 쉘(111)에 결합될 수 있다. 여기에서, 높이는 레그(20)로부터의 수직 방향으로의 거리로서 이해될 수 있다. 토출관(115)과 보충관(40)이 서로 다른 높이에서 쉘(111)의 외주면에 결합됨으로써 작업 편의성이 도모될 수 있다.

보충관(40)이 결합되는 지점에 대응하는 쉘(111)의 내주면에는 제2 쉘 커버(113)의 적어도 일부가 인접하게 위치될 수 있다. 달리 말하면, 제2 쉘 커버(113)의 적어도 일부는 보충관(40)을 통하여 주입된 냉매의 저항으로서 작용할 수 있다.

따라서, 냉매의 유로관점에서, 보충관(40)을 통하여 유입되는 냉매의 유로 크기는, 쉘(111)의 내부 공간으로 진입하면서 제2 쉘 커버(113)에 의해 작아지고, 그를 통과하며 다시 커지도록 형성된다. 이 과정에서, 냉매의 압력이 감소하여 냉매의 기화가 이루어질 수 있고, 이 과정에서, 냉매에 포함된 유분이 분리될 수 있다. 따라서, 유분이 분리된 냉매가 피스톤(150)의 내부로 유입되면서 냉매의 압축성능이 개선될 수 있다. 유분은 냉각 시스템에 존재하는 작동유로서 이해될 수 있다.

도 2는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 단면도이다. 도 3은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 일부 구성의 단면사시도이다. 도 4는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 일부 구성의 분해사시도이다. 도 5는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 일부 구성의 단면도다. 도 6은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 로드(rod)(192)의 일측과 탄성체(191)를 도시한 사시도이다. 도 7은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)에서 탄성체(191)와 습동부(152)의 결합 방식을 도시한 단면도이다.

이하, 본 명세서에 따른 리니어 압축기는 피스톤이 직선 왕복 운동을 하면서 유체를 흡입하여 압축하고, 압축된 유체를 토출하는 동작을 수행하는 리니어 압축기를 예로 들어 설명한다.

본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)는 실린더(140)와, 피스톤(150)과, 머플러 유닛(160)과, 서포터(119)와, 탄성체(191)와, 로드(192)를 포함할 수 있으나, 이 중 일부의 구성을 제외하고 실시될 수도 있고, 이외 추가적인 구성을 배제하지도 않는다.

이하 설명되지 않는 도 8 내지 도 15에 따른 본 명세서의 리니어 압축기(100)의 세부 구성은 도 2 내지 도 7에 따른 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 세부 구성과 동일한 것으로 이해될 수 있다.

리니어 압축기(100)는 냉동 사이클의 구성요소가 될 수 있으며, 리니어 압축기(100)에서 압축되는 유체는 냉동 사이클을 순환하는 냉매일 수 있다. 냉동 사이클은 리니어 압축기(100) 외에도 응축기, 팽창장치 및 증발기 등을 포함할 수 있다. 그리고 리니어 압축기(100)는 냉장고의 냉각시스템의 일 구성으로 사용될 수 있으며, 이에 한정되지 않고 산업 전반에 걸쳐 널리 사용될 수 있다.

도 2를 참조하면, 리니어 압축기(100)는 케이싱(110)과, 케이싱(110) 내부에 수용되는 본체를 포함할 수 있다. 리니어 압축기(100)의 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 구동 유닛(130) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 실린더(140)와 피스톤(150)은 압축 유닛(140, 150)으로 지칭할 수도 있다.

리니어 압축기(100)는 실린더(140)와 피스톤(150) 사이의 마찰을 저감하기 위한 베어링 수단을 포함할 수 있다. 베어링 수단은 오일 베어링 또는 가스 베어링일 수 있다. 또는 베어링 수단으로 기계적인 베어링을 이용할 수도 있다.

리니어 압축기(100)의 본체는 케이싱(110)의 내측 양 단부에 설치되는 지지 스프링(116, 117)에 의해 탄성 지지될 수 있다. 지지 스프링(116, 117)은 본체 후방을 지지하는 제1 지지 스프링(116)과 본체 전방을 지지하는 제2 지지 스프링(117)을 포함할 수 있다. 지지 스프링(116, 117)은 판 스프링을 포함할 수 있다. 지지 스프링(116, 117)은 리니어 압축기(100)의 본체의 내부 부품들을 지지하면서 피스톤(150)의 왕복 운동에 따라 발생하는 진동 및 충격을 흡수할 수 있다.

케이싱(110)은 밀폐된 공간을 형성할 수 있다. 밀폐된 공간은 흡입된 냉매가 수용되는 수용 공간(101)과, 압축되기 전의 냉매가 채워지는 흡입 공간(102)과 냉매를 압축하는 압축 공간(103)과, 압축된 냉매가 채워지는 토출 공간(104)을 포함할 수 있다.

케이싱(110)의 후방 측에 연결된 흡입관(114)으로부터 흡입된 냉매는 수용 공간(101)에 채워지고, 수용 공간(101)과 연통되는 흡입 공간(102) 내의 냉매는 압축 공간(103)에서 압축되어 토출 공간(104)으로 토출되고, 케이싱(110)의 전방 측에 연결된 토출관(115)을 통해 외부로 배출될 수 있다.

케이싱(110)은 양단이 개구되어 대략 횡방향으로 긴 원통 형상으로 형성되는 쉘(111)과, 쉘(111)의 후방 측에 결합되는 제1 쉘 커버(112) 및 전방 측에 결합되는 제2 쉘 커버(113)를 포함할 수 있다. 여기서, 전방 측은 도면의 좌측으로 압축된 냉매가 토출되는 방향을, 후방 측은 도면의 우측으로 냉매가 유입되는 방향을 의미하는 것으로 해석될 수 있다. 또한, 제1 쉘 커버(112) 또는 제2 쉘 커버(113)는 쉘(111)과 일체로 형성될 수 있다.

케이싱(110)은 열전도성 재질로 형성될 수 있다. 이를 통해, 케이싱(110)의 내부 공간에서 발생되는 열을 신속하게 외부로 방열시킬 수 있다.

제1 쉘 커버(112)는 쉘(111)의 후방 측을 밀봉하도록 쉘(111)에 결합되고, 제1 쉘 커버(112)의 중앙에는 흡입관(114)이 삽입되어 결합될 수 있다.

리니어 압축기(100)의 본체의 후방 측은 제1 지지 스프링(116)에 의해 제1 쉘 커버(112)의 반경 방향으로 탄력적으로 지지될 수 있다.

제1 지지 스프링(116)은 원형의 판 스프링을 포함할 수 있다. 백 커버(123)는 제1 지지 스프링(116)의 가장자리부에 형성되는 백 커버 지지 부재(123a)에 의해 축 방향으로 탄성 지지될 수 있다. 제1 지지 스프링(116)의 개구된 중앙부는 흡입 가이드(116a)에 결합되어 축 방향으로 탄성 지지될 수 있다.

흡입 가이드(116a)는 내부에 관통 유로가 형성될 수 있다. 흡입 가이드(116a)는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 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 지지 부재(116b)가 개재될 수 있다.

흡입 가이드(116a)의 후방 측은 흡입관(114)에 연통되고, 흡입관(114)을 통해 흡입되는 냉매는 흡입 가이드(116a)를 통과하여 후술할 머플러 유닛(160)으로 원활하게 유입될 수 있다.

흡입 가이드(116a)와 흡입측 지지 부재(116b) 사이에는 댐핑 부재(116c)가 배치될 수 있다. 댐핑 부재(116c)는 고무재질 등으로 형성될 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.

제2 쉘 커버(113)는 쉘(111)의 전방 측을 밀봉하도록 쉘(111)에 결합되고, 루프 파이프(115a)를 통해 토출관(115)이 삽입되어 결합될 수 있다. 압축 공간(103)에서 토출되는 냉매는 토출 커버 조립체(180)를 통과한 후 루프 파이프(115a)와 토출관(115)을 통해 냉동사이클로 배출될 수 있다.

리니어 압축기(100)의 본체의 전방 측은 제2 지지 스프링(117)에 의해 쉘(111) 또는 제2 쉘 커버(113)의 반경 방향으로 탄력적으로 지지될 수 있다.

제2 지지 스프링(117)은 원형의 판 스프링을 포함할 수 있다. 제2 지지 스프링(117)의 개구된 중앙부는 제1 지지 가이드(117b)에 의해 토출 커버 조립체(180)에 대하여 후방 방향으로 지지될 수 있다. 제2 지지 스프링(117)의 가장자리부는 지지 브라켓(117a)에 의해 쉘(111)의 내측면 또는 제2 쉘 커버(113)에 인접하는 쉘(111)의 내주면에 대하여 전방 방향으로 지지될 수 있다.

도 2와 달리 제2 지지 스프링(117)의 가장자리부는 제2 쉘 커버(113)에 결합된 별도의 브라켓(미도시)을 통해 쉘(111)의 내측면 또는 제2 쉘 커버(113)에 인접하는 쉘(111)의 내주면에 대하여 전방 방향으로 지지될 수도 있다.

제1 지지 가이드(117b)는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 제1 지지 가이드(117b)의 단면은 복수의 직경을 포함할 수 있다. 제1 지지 가이드(117b)의 전방 측은 제2 지지 스프링(117)의 중앙 개구에 삽입되고, 후방 측은 토출 커버 조립체(180)의 중앙 개구에 삽입될 수 있다. 지지 커버(117c)는 제2 지지 스프링(117)을 사이에 두고 제1 지지 가이드(117b)의 전방 측에 결합될 수 있다. 지지 커버(117c)의 전방 측에는 전방으로 요입되는 컵 형상의 제2 지지 가이드(117d)가 결합될 수 있다. 제2 쉘 커버(113)의 내측에는 제2 지지 가이드(117d)에 대응하고 후방으로 요입되는 컵 형상의 제3 지지 가이드(117e)가 결합될 수 있다. 제2 지지 가이드(117d)는 제3 지지 가이드(117e)의 내측에 삽입되어 축 방향 및/또는 반경 방향으로 지지될 수 있다. 이 때, 제2 지지 가이드(117d)와 제3 지지 가이드(117e) 사이에는 갭(gap)이 형성될 수 있다.

프레임(120)은 실린더(140)의 외주면을 지지하는 바디부(121)와, 바디부(121)의 일 측에 연결되고 구동 유닛(130)을 지지하는 제1 플랜지부(122)를 포함할 수 있다. 프레임(120)은 구동 유닛(130)과 실린더(140)와 함께 제1 및 제2 지지 스프링(116, 117)에 의해 케이싱(110)에 대하여 탄력 지지될 수 있다.

바디부(121)는 실린더(140)의 외주면을 감쌀 수 있다. 바디부(121)는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 제1 플랜지부(122)는 바디부(121)의 전방 측 단부에서 반경 방향으로 연장되어 형성될 수 있다.

바디부(121)의 내주면에는 실린더(140)가 결합될 수 있다. 바디부(121)의 외주면에는 이너 스테이터(134)가 결합될 수 있다. 예를 들어, 실린더(140)는 바디부(121)의 내주면에 압입(press fitting)되어 고정될 수 있고, 이너 스테이터(134)는 별도의 고정 링(미도시)을 이용하여 고정될 수 있다.

제1 플랜지부(122)의 후방면에는 아우터 스테이터(131)가 결합되고, 전방면에는 토출 커버 조립체(180)가 결합될 수 있다. 예를 들어, 아우터 스테이터(131)와 토출 커버 조립체(180)는 기계적 결합수단을 통해 고정될 수 있다.

제1 플랜지부(122)의 전방면 일 측에는 가스 베어링의 일부를 이루는 베어링 입구홈(125a)이 형성되고, 베어링 입구홈(125a)에서 바디부(121)의 내주면으로 관통되는 베어링 연통홀(125b)이 형성되며, 바디부(121)의 내주면에는 베어링 연통홀(125b)에서 연통되는 가스 홈(125c)이 형성될 수 있다.

베어링 입구홈(125a)은 소정의 깊이로 축 방향으로 함몰되어 형성되고, 베어링 연통홀(125b)은 베어링 입구홈(125a)보다 단면적이 작은 구멍으로 바디부(121)의 내주면을 향해 경사지게 형성될 수 있다. 그리고 가스 홈(125c)은 바디부(121)의 내주면에 소정의 깊이와 축 방향 길이를 가지는 환형 모양으로 형성될 수 있다. 이와 달리, 가스 홈(125c)은 바디부(121)의 내주면이 접하는 실린더(140)의 외주면에 형성되거나 또는 바디부(121)의 내주면과 실린더(140)의 외주면에 모두 형성될 수도 있다.

또한, 실린더(140)의 외주면에는 가스 홈(125c)에 대응하는 가스 유입구(142)가 형성될 수 있다. 가스 유입구(142)는 가스 베어링에서 일종의 노즐부를 이룬다.

한편, 프레임(120)과 실린더(140)는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질로 형성될 수 있다.

실린더(140)는 양 단부가 개방되는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 실린더(140)의 후방 단부를 통해 피스톤(150)이 삽입될 수 있다. 실린더(140)의 전방 단부는 토출 밸브 조립체(170)를 통해 폐쇄될 수 있다. 실린더(140)와, 피스톤(150)의 전방 단부와, 토출 밸브 조립체(170)의 사이에는 압축 공간(103)이 형성될 수 있다. 여기에서, 피스톤(150)의 전방 단부는 헤드부(151)라고 호칭될 수 있다. 압축 공간(103)은 피스톤(150)이 후진하였을 때 부피가 증가하고, 피스톤(150)이 전진하면서 부피가 감소한다. 즉, 압축 공간(103) 내부에 유입된 냉매는 피스톤(150)이 전진하면서 압축되고, 토출 밸브 조립체(170)를 통해 토출될 수 있다.

실린더(140)는 전방 단부에 배치되는 제2 플랜지부(141)를 포함할 수 있다. 제2 플랜지부(141)는 실린더(140)의 외측으로 절곡될 수 있다. 제2 플랜지부(141)는 실린더(140)의 외주 방향으로 연장될 수 있다. 실린더(140)의 제2 플랜지부(141)는 프레임(120)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 프레임(120)의 전방 측 단부는 실린더(140)의 제2 플랜지부(141)에 대응하는 플랜지 홈이 형성될 수 있고, 실린더(140)의 제2 플랜지부(141)는 상기 플랜지 홈에 삽입되어 결합 부재를 통해 결합될 수 있다.

한편, 피스톤(150)의 외주면과 실린더(140)의 내주면 사이의 간격으로 토출 가스를 공급하여 실린더(140)와 피스톤(150) 사이에 가스 윤활할 수 있는 가스 베어링 수단이 제공될 수 있다. 실린더(140)와 피스톤(150) 사이의 토출 가스는 피스톤(150)에 부상력을 제공하여 피스톤(150)과 실린더(140) 사이에 발생하는 마찰을 줄일 수 있다.

예를 들어, 실린더(140)에는 가스 유입구(142)를 포함할 수 있다. 가스 유입구(142)는 바디부(121)의 내주면에 형성되는 가스 홈(125c)과 연통될 수 있다. 가스 유입구(142)는 실린더(140)를 반경 방향으로 관통할 수 있다. 가스 유입구(142)는 가스 홈(125c)으로 유입되는 압축된 냉매를 실린더(140)의 내주면과 피스톤(150)의 외주면 사이로 안내할 수 있다. 이와 달리, 가공의 편의성을 고려하여 가스 홈(125c)은 실린더(140)의 외주면에 형성될 수도 있다.

가스 유입구(142)의 입구는 상대적으로 넓게, 출구는 노즐 역할을 하도록 미세 통공으로 형성될 수 있다. 가스 유입구(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.

가스 유입구(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. 가스 유입구(142)는 실린더(140)의 축 방향 중간을 기준으로 전방 측에만 형성될 수 있다. 이와 달리, 가스 유입구(142)는 피스톤(150)의 처짐을 고려하여 실린더(140)의 축 방향 중간을 기준으로 후방 측에도 함께 형성될 수도 있다.

피스톤(150)은 실린더(140) 후방의 개방된 단부로 삽입되어, 압축 공간(103)의 후방을 밀폐하도록 마련된다.

피스톤(150)은 헤드부(151)와, 습동부(152)를 포함할 수 있다. 헤드부(151)는 원판 형상으로 형성될 수 있다. 헤드부(151)는 부분적으로 개방될 수 있다. 헤드부(151)는 압축 공간(103)을 구획할 수 있다. 습동부(152)는 헤드부(151)의 반경 방향 외측 가장자리에서 후방으로 연장될 수 있다. 습동부(152)는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 습동부(152)는 내부가 비고, 전방이 헤드부(151)에 의해 부분적으로 밀폐될 수 있다. 습동부(152)의 후방은 개구되어 머플러 유닛(160)과 연결될 수 있다. 헤드부(151)는 습동부(152)에 결합되는 별도의 부재로 마련될 수 있다. 이와 달리, 헤드부(151)와 습동부(152)는 일체로 형성될 수 있다.

리니어 압축기(100)는 탄성체(191)를 포함할 수 있다. 탄성체(191)는 피스톤(150)의 내측에 배치될 수 있다. 탄성체(191)의 외측단은 피스톤(150)의 내주면에 결합될 수 있다. 탄성체(191)의 반경 방향 중앙 영역은 로드(192)의 일측에 결합될 수 있다. 피스톤(150)은 로드(192)의 일측에 결합된 탄성체(191)에 의해 축 방향 및/또는 반경 방향으로 탄성 지지될 수 있다.

도 4 및 도 7을 참조하면, 탄성체(191)는 축을 중심으로 반경 방향 외측으로 연장될 수 있다. 탄성체(191)는 반경 방향으로 배치되고, 원판 형상으로 형성되는 판 스프링일 수 있다. 탄성체(191)의 외측 가장자리가 일체로 형성될 수 있다. 탄성체(191)의 외측 가장자리가 일체로 형성되면 습동부(152)의 내주면과의 결합력을 향상시킬 수 있고, 피스톤(150)의 거동을 용이하게 제어할 수 있다.

탄성체(191)가 판 스프링으로 형성되면, 반경 방향 탄성이 축 방향 탄성보다 강할 수 있다. 탄성체(191)의 반경 방향 탄성이 강하면 탄성체(191)에 대한 서포터(119)의 편심 현상을 최소화할 수 있다. 탄성체(191)의 축 방향 탄성이 약하면 유연한 틸팅이 가능할 수 있다.

구체적으로, 서포터(119)는 스프링 안착부(119c)에 결합되는 복수의 공진 스프링(118)에 의해 탄성 지지될 수 있다. 서포터(119)는 마그네트(135)가 결합된 마그네트 프레임(136)과 결합되어 축 방향으로 왕복 운동하는 가동자일 수 있다. 이 때, 리니어 압축기(100)의 축과 서포터(119)의 축의 정렬이 틀어질 수 있다. 피스톤(150)이 서포터(119)에 대해 유연하게 틸팅되지 않으면, 실린더(140)에 대한 피스톤(150)의 축 정렬도 틀어지므로, 피스톤(150)과 실린더(140) 사이에서 마찰 및/또는 접촉이 발생할 수 있다. 이러한 마찰로 인해, 부품의 마모가 발생하고 파손을 야기할 수 있다.

탄성체(191)가 판 스프링으로 형성되면, 피스톤(150)의 서포터(119)에 대한 틸팅 자유도가 높아지므로, 피스톤(150)은 실린더(140)의 내측에서 가스 베어링에 의해 축 정렬을 유지하기 용이할 수 있다. 그와 동시에, 서포터(119) 및/또는 마그네트 프레임(136)의 피스톤(150)에 대한 편심 현상을 줄일 수 있으므로, 구동 유닛(130)에서의 에어 갭(air gap)을 비교적 일정하게 유지할 수 있다. 이를 통해, 부품 간 접촉 및/또는 마찰을 줄일 수 있으므로, 부품 파손과 소음 발생을 방지하여 리니어 압축기(100)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 리니어 압축기(100)의 효율을 향상시킬 수 있다.

탄성체(191)는 복수의 제1 유동 홀(191a)을 포함할 수 있다. 복수의 제1 유동 홀(191a)을 통해 냉매가 피스톤(150)의 내부에서 축 방향으로 유동할 수 있다.

복수의 제1 유동 홀(191a)은 축을 중심으로 방사상으로 배치될 수 있다. 복수의 제1 유동 홀(191a)은 각각 축에서 멀어지며 나선형으로 형성될 수 있다. 이와 달리, 복수의 제1 유동 홀(191a)은 탄성체(191)의 적절한 탄성을 확보하기 위해 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 복수의 제1 유동 홀(191a)은 판 스프링의 탄성 요소 사이에 형성되는 슬릿으로 이해될 수 있다. 따라서, 복수의 제1 유동 홀(191a)의 형상, 크기, 또는 개수 등을 조절하여 탄성체(191)의 탄성을 조절할 수 있다.

흡입 포트(154)는 복수의 제1 유동 홀(191a)의 적어도 일부와 축 방향으로 중첩(overlap) 될 수 있다. 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)에서, 머플러 유닛(160)에서 나온 냉매는 탄성체(191)의 복수의 제1 유동 홀(191a)을 지난 후 흡입 포트(154)를 통해 압축 공간(103)으로 유입된다. 이 때, 흡입 포트(154)가 복수의 제1 유동 홀(191a)과 축 방향으로 중첩(overlap)되면, 복수의 제1 유동 홀(191a)을 지난 냉매가 원활하게 흡입 포트(154) 유입될 수 있다.

축 방향에서 보았을 때, 복수의 제1 유동 홀(191a)의 면적의 합이 상기 흡입 포트(154)의 면적의 합보다 클 수 있다. 복수의 제1 유동 홀(191a)의 면적의 합이 흡입 포트(154)의 면적의 합보다 커야 흡입 포트(154)로 유입되는 냉매의 양이 줄어드는 문제를 방지할 수 있다.

축 방향에서 보았을 때, 복수의 제1 유동 홀(191a)의 면적의 합은 머플러 유닛(160)의 내부에 형성되는 내부 유로(105)의 가장 좁은 부분의 단면의 면적보다 클 수 있다. 복수의 제1 유동 홀(191a)의 면적의 합이 적어도 머플러 유닛(160)의 내부에 형성되는 내부 유로(105)의 단면의 가장 좁은 부분의 단면적보다 커야 내부 유로(105)를 통과한 냉매가 온전히 흡입 포트(154)에 도달할 수 있다.

도 6의 (a)를 참조하면, 습동부(152)는 그루브(193)를 포함할 수 있다. 그루브(193)는 습동부(152)의 내주면에 형성되고, 탄성체(191)가 결합될 수 있다. 그루브(193)는 탄성체(191)의 외주면과 결합되는 부위에 원주 방향으로 형성될 수 있다. 탄성체(191)의 반경은 습동부(152) 중 그루브(193)가 형성되지 않은 부분의 내주면의 반경보다 큰 반경으로 형성될 수 있다. 탄성체(191)의 반경은 그루브(193)의 반경에 대응되는 반경으로 형성될 수 있다. 탄성체(191)는 탄성체(191)의 외주면이 습동부(152)의 내주면에 형성되는 그루브(193)에 안착되어 피스톤(150)에 결합될 수 있다. 그루브(193)는 피스톤(150)에 대한 탄성체(191)의 위치를 가이드할 수 있다.

이와 달리, 그루브(193)는 습동부(152)는 탄성체(191)와 접하는 부분 중 일부에만 형성될 수 있다. 예를 들어, 그루브(193)는 축을 중심으로 120도 간격을 두고 원주 방향으로 세 개로 형성될 수 있다. 이 경우, 탄성체(191)의 외주면 중 그루브(193)가 형성되는 위치에 복수의 돌출부(미도시)가 형성될 수 있다. 탄성체(191)는 복수의 돌출부(미도시)가 그루브(193)에 안착되어 피스톤(150)에 결합될 수 있다. 복수의 돌출부(미도시)가 형성되지 않은 부분의 탄성체(191)의 반경은 습동부(152)의 내주면의 반경과 같거나 작을 수 있다. -> 회전 방향 위치를 가이드할 수 있다.

도 6의 (b) 및 (c)를 참조하면, 탄성체(191)의 외주면과 습동부(152)의 내주면 중 어느 하나에 제1 결합 홈(194)이 형성되고, 다른 하나에 제1 결합 홈(194)에 결합되는 결합 돌기(195)를 포함할 수 있다. 결합 돌기(195)는 탄성체(191) 및/또는 피스톤(150)과 별도의 부재로 형성될 수 있다.

도 6의 (b)를 참조하면, 탄성체(191)의 외주면에 결합 돌기(195)가 안착될 수 있는 안착 홈(196)이 형성되고, 안착 홈(196)의 내측에 스프링(197)이 배치될 수 있다. 탄성체(191)는 피스톤(150)의 후방에서 삽입되는 방식으로 피스톤(150)에 결합될 수 있다. 탄성체(191)가 피스톤(150)의 후방에서 삽입될 때 결합 돌기(195)가 눌려지고, 결합 돌기(195)가 제1 결합 홈(194)이 형성된 위치에 배치될 때 안착 홈(196) 내부에 배치된 스프링(197)의 탄성력에 의해 결합 돌기(195)가 외측으로 돌출될 수 있다. 이로써, 제1 결합 홈(194)에 탄성체(191)가 고정될 수 있다.

도 6의 (c)를 참조하면, 습동부(152)의 내주면에 결합 돌기(195)가 안착될 수 있는 안착 홈(196)이 형성될 수 있다. 안착 홈(196)의 내측에 스프링(197)이 배치될 수 있다. 탄성체(191)는 피스톤(150)의 후방에서 삽입되는 방식으로 피스톤(150)에 결합될 수 있다. 탄성체(191)가 피스톤(150)의 후방에서 삽입될 때 결합 돌기(195)가 눌려지고, 제1 결합 홈(194)이 결합 돌기(195)가 형성된 위치에 배치될 때 안착 홈(196) 내부에 배치된 스프링(197)의 탄성력에 의해 결합 돌기(195)가 내측으로 돌출될 수 있다. 이로써, 제1 결합 홈(194)에 탄성체(191)가 결합될 수 있다.

제1 결합 홈(194) 및/또는 결합 돌기(195)는 원주 방향으로 형성될 수 있다. 즉, 제1 결합 홈(194) 및/또는 결합 돌기(195)는 링(ring) 형상으로 형성될 수 있다. 이와 달리, 제1 결합 홈(194) 및/또는 결합 돌기(195)는 원주 상에서 일부에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 결합 홈(194)은 습동부(152)의 내주면에 축을 중심으로 120도 간격을 두고 원주 방향으로 세 개 형성될 수 있다. 또한, 결합 돌기(195)는 탄성체(191)의 외주면 중 제1 결합 홈(194)이 형성된 위치에 대응되는 위치에 세 개 형성될 수 있다.

도 6의 (d)를 참조하면, 탄성체(191)의 외주면은 수나사로 형성될 수 있다. 습동부(152)의 내주면에서 탄성체(191)가 결합되는 부분이 암나사로 형성될 수 있다. 탄성체(191)는 습동부(152)의 내주면에 나사 결합될 수 있다. 이 경우, 별도의 부재 없이 간단하게 탄성체(191)를 피스톤(150)에 결합할 수 있다.

습동부(152)의 내주면 중 탄성체(191)의 후방 부분의 반경은 탄성체(191)의 반경보다 클 수 있다. 이를 통해, 탄성체(191)를 피스톤(150)의 후방에서 삽입할 때, 탄성체(191)가 습동부(152)의 내주면과 간섭을 일으키지 않고, 결합 위치에 배치될 수 있다. 습동부(152)의 내주면 중 탄성체(191)의 전방 부분의 반경은 습동부(152)의 내주면 중 탄성체(191)의 반경보다 작을 수 있다. 이 경우, 습동부(152)의 내주면 중 반경이 작은 부분은 탄성체(191)가 습동부(152)의 내주면에 나사 결합될 때, 스토퍼(stopper) 역할을 할 수 있다.

탄성체(191)가 로드(192)에 나사 결합되는 회전 방향과, 습동부(152)가 탄성체(191)에 나사 결합되는 회전 방향이 동일할 수 있다. 예를 들어, 탄성체(191)가 로드(192)의 일측에 나사 결합되는 방향이 오른 나사 방향일 때, 피스톤(150)이 탄성체(191)에 나사 결합되는 방향이 오른 나사 방향일 수 있다. 이를 통해, 피스톤(150)을 탄성체(191)에 나사 결합할 때, 탄성체(191)도 동시에 조여질 수 있으므로, 피스톤(150)과 탄성체(191)와 로드(192)를 견고하게 결합할 수 있다.

도 2 내지 도 7에서 도시하는 바와 달리, 탄성체(191)와 피스톤(150)은 일체로 형성될 수 있다. 구체적으로, 탄성체(191)는 습동부(152)의 반경 방향 내측으로 연장되고, 반경 방향 중앙 영역에서 로드(192)의 일측과 결합될 수 있다. 이 경우, 탄성체(191)를 피스톤(150)에 결합하는 별도의 공정 없이, 피스톤(150)을 서포터(119)에 결합할 수 있으므로 제조 공정을 단순화할 수 있다. 예를 들어, 탄성체(191)의 반경 방향 중앙 영역에 로드(192)의 일측이 결합될 수 있는 결합 홀(191b)이 형성되고, 결합 홀(191b)은 암나사로 형성되고, 로드(192)의 일측이 수나사로 형성될 수 있다. 이 경우, 탄성체(191)와 일체로 형성된 피스톤(150)을 로드(192)의 일측에 돌려서 결합할 수 있다.

리니어 압축기(100)는 로드(192)를 포함할 수 있다. 로드(192)는 축 방향으로 연장될 수 있다. 로드(192)는 머플러 유닛(160)의 내측에 축 방향으로 연장되는 내부 유로(105)의 내측에 배치될 수 있다. 로드(192)의 일측은 탄성체(191)의 반경 방향 중앙 영역에 결합되고, 타측은 플레이트(119b)의 반경 방향 중앙 영역에 연결될 수 있다. 공진 스프링(118)의 탄성력은 서포터(119)를 통해 로드(192)로 전달될 수 있다. 로드(192)로 전달된 탄성력은 탄성체(191)를 통해 피스톤(150)에 전달될 수 있다.

로드(192)는 강성 재질로 형성될 수 있다. 로드(192)가 탄성 재질로 형성되면 피스톤(150)이 실린더(140)의 내주면에서 축 정렬을 유지하더라도, 서포터(119)와 서포터(119)에 연결된 마그네트 프레임(136)의 편심 현상이 발생할 수 있다. 이 경우, 마그네트 프레임(136)에 결합된 마그네트(135)가 아우터 스테이터(131)와 이너 스테이터(134) 사이에서 일정한 공극을 유지하기 어려울 수 있다. 구동 유닛(130)의 공극이 일정하지 않으면 리니어 압축기(100)의 효율이 저하될 수 있고, 아우터 스테이터(131) 및/또는 이너 스테이터(134)와 마그네트(135) 사이에 접촉 및/또는 마찰이 발생할 수 있으며, 부품 파손과 소음 발생의 문제를 야기할 수 있다. 로드(192)가 강성 재질로 형성되면, 피스톤(150)의 축 정렬과 동시에 서포터(119) 및/또는 마그네트 프레임(136)의 편심 현상을 방지할 수 있다. 이를 통해, 구동 유닛(130)의 공극에서 발생할 수 있는 부품 파손과 소음 발생의 문제를 해결할 수 있고, 리니어 압축기(100)의 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 로드(192)가 강성 재질로 형성되면 탄성체(191)에서만 탄성 변형이 일어나므로, 피스톤(150)의 회전점 설계가 용이할 수 있다. 이를 통해, 피스톤(150)의 거동을 용이하게 제어할 수 있다.

탄성체(191)와 로드(192)는 강절(rigid) 결합될 수 있다. 예를 들어, 탄성체(191)와 로드(192)는 나사 결합될 수 있다. 구체적으로, 로드(192)는 수나사로 형성될 수 있다. 또한, 탄성체의 반경 방향 중앙 영역에 암나사로 형성되는 결합 홀(191b)을 포함할 수 있다. 결합 홀(191b)은 로드(192)의 일측에 나사 결합될 수 있다. 이를 통해, 별도의 결합 부재 없이 간단하게 탄성체(191)를 로드(192)에 결합시킬 수 있다. 또한, 로드(192)가 강성 재질로 형성되고 탄성체(191)와 강절 결합되면, 탄성 변형되는 부분은 탄성체(191)에 국한되므로, 피스톤(150)의 회전점 설계가 용이할 수 있다. 또한, 피스톤(150)의 거동에 적절한 탄성을 갖는 탄성체(191)를 결합시키는 것만으로 피스톤(150) 틸팅의 유연성을 조절할 수 있으므로, 피스톤(150)의 거동을 용이하게 제어할 수 있다.

도 2 내지 도 7에서 도시하는 바와 달리, 탄성체(191)와 로드(192)가 일체로 형성될 수 있다. 탄성체(191)와 로드(192)가 일체로 형성되면, 탄성체(191)와 로드(192)의 결합 부위에서 발생할 수 있는 유격으로 인한 소음 발생 등의 문제를 방지할 수 있다. 또한, 단일한 제조 공정으로 탄성체(191)와 로드(192)를 한 번에 제조할 수 있으므로, 제조 공정을 단순화할 수 있다.

피스톤(150)은 흡입 포트(154)를 포함할 수 있다. 흡입 포트(154)는 헤드부(151)를 관통할 수 있다. 흡입 포트(154)는 피스톤(150) 내부의 흡입 공간(102)과 압축 공간(103)을 연통할 수 있다. 예를 들어, 수용 공간(101)에서 피스톤(150) 내부의 흡입 공간(102)으로 흘러 유입된 냉매는 흡입 포트(154)를 통과하여 피스톤(150)과 실린더(140) 사이의 압축 공간(103)으로 흡입될 수 있다. 흡입 포트(154)를 통해 냉매가 흡입 공간(102)에서 압축 공간(103)으로 유동할 수 있다. 흡입 포트(154)는 복수의 제1 유동 홀(191a)의 적어도 일부와 축 방향으로 중첩(overlap) 될 수 있다. 축 방향에서 보았을 때, 탄성체(191)에 형성되는 복수의 제1 유동 홀(191a)의 면적의 합은 흡입 포트(154)의 면적의 합보다 클 수 있다.

흡입 포트(154)는 피스톤(150)의 축 방향으로 연장될 수 있다. 흡입 포트(154)는 피스톤(150)의 축 방향에 경사지게 형성될 수 있다. 예를 들어, 흡입 포트(154)는 피스톤(150)의 후방으로 갈수록 중심 축에서 멀어지는 방향으로 경사지도록 연장될 수 있다.

흡입 포트(154)는 단면이 원형 형상으로 형성될 수 있다. 흡입 포트(154)는 내경이 일정하게 형성될 수 있다. 이와 달리, 흡입 포트(154)는 개구가 헤드부(151)의 반경 방향으로 연장되는 장공으로 형성될 수도 있고, 내경이 후방으로 갈수록 커지도록 형성될 수도 있다.

흡입 포트(154)는 헤드부(151)의 반경 방향과 원주 방향 중 어느 하나 이상의 방향으로 복수 개 형성될 수 있다.

압축 공간(103)과 인접한 피스톤(150)의 헤드부(151)에는 흡입 포트(154)를 선택적으로 개폐하는 흡입 밸브(155)가 장착될 수 있다. 흡입 밸브(155)는 탄성 변형에 의해 동작하여 흡입 포트(154)를 개방 또는 폐쇄할 수 있다. 즉, 흡입 밸브(155)는 흡입 포트(154)를 통과하여 압축 공간(103)으로 흐르는 냉매의 압력에 의하여 흡입 포트(154)를 개방하도록 탄성 변형될 수 있다.

피스톤(150)은 마그네트(135)와 연결될 수 있다. 마그네트(135)는 피스톤(150)의 움직임에 따라 전후 방향으로 왕복 운동할 수 있다. 마그네트(135)와 피스톤(150) 사이에는 이너 스테이터(134)와 실린더(140)가 배치될 수 있다. 마그네트(135)와 피스톤(150)은 실린더(140)와 이너 스테이터(134)를 후방으로 우회하여 형성되는 마그네트 프레임(136)에 의해 서로 연결될 수 있다.

리니어 압축기(100)는 머플러 유닛(160)을 포함할 수 있다. 머플러 유닛(160)은 피스톤(150)의 후방에서 피스톤(150)에 삽입될 수 있다. 머플러 유닛(160)은 탄성체(191)의 후방에 배치될 수 있다. 머플러 유닛(160)은 피스톤(150)으로 냉매가 흡입되는 과정에서 발생하는 소음을 감쇄시킬 수 있다. 흡입관(114)를 통하여 흡입된 냉매는 머플러 유닛(160)를 거쳐 피스톤(150)의 내부의 흡입 공간(102)으로 유동할 수 있다.

도 5를 참조하면, 머플러 유닛(160)은 하나의 부재로 형성될 수도 있고, 복수의 부재가 결합되어 형성될 수도 있다. 머플러 유닛(160)은 피스톤(150)에 결합되어 피스톤(150)과 함께 축 방향으로 왕복 운동할 수 있다. 머플러 유닛(160)은 압축 공간(103)에서 발생하는 소음을 감쇄시킬 수 있다.

머플러 유닛(160)은 내부 유로(105)를 포함할 수 있다. 내부 유로(105)는 머플러 유닛(160)의 내측에 형성될 수 있다. 내부 유로(105)는 축 방향으로 연장될 수 있다. 내부 유로(105)의 전단은 피스톤(150)의 내측에 형성되는 흡입 공간(102)과 연통되고, 내부 유로(105)의 후단은 케이싱(110)의 내측에 형성되는 수용 공간(101)과 연통될 수 있다. 내부 유로(105)는 머플러 유닛(160)의 후단에서 전단까지 연통될 수 있다. 내부 유로(105)는 머플러 유닛(160)의 후단에서 유입된 냉매가 머플러 유닛(160)의 전방까지 유동할 수 있는 통로로 이해될 수 있다.

내부 유로(105)의 반경은 축 방향 전방으로 갈수록 커질 수 있다. 탄성체(191)에 형성되는 복수의 제1 유동 홀(191a)의 반경 방향 외측 부분이 반경 방향 내측 부분보다 넓게 형성될 수 있다. 또한, 흡입 밸브(155)의 적절한 탄성을 확보하기 위해, 피스톤(150)의 헤드부(151)에 형성되는 흡입 포트(154)도 반경 방향 외측에 편중되어 형성될 수 있다. 따라서, 내부 유로(105)의 전단의 반경이 축 방향 전방으로 갈수록 커지면, 냉매가 반경 후방에서 전방으로 유동하면서 반경 방향 외측으로 안내될 수 있으므로, 내부 유로(105)를 통과한 냉매가 복수의 제1 유동 홀(191a) 및/또는 흡입 포트(154)로 더 효과적으로 유입될 수 있다.

내부 유로(105)의 후단에 냉매 유입구(163)가 형성될 수 있다. 냉매 유입구(163)는 플레이트(119b)에 형성되는 제2 유동 홀(119d)의 일부 또는 전부와 축 방향으로 중첩(overlap)될 수 있는 반경으로 형성될 수 있다. 케이싱(110)의 후방에서 유입된 냉매는 제2 유동 홀(119d)을 냉매 유입구(163)로 유입된다. 이 때, 냉매 유입구(163)와 플레이트(119b)에 형성되는 제2 유동 홀(119d)이 축 방향으로 중첩되면, 플레이트(119b)의 후방에서 유입된 냉매가 효과적으로 머플러 유닛(160) 내부로 유입될 수 있다.

머플러 유닛(160)은 소음 공간(106)을 포함할 수 있다. 소음 공간(106)은 내부 유로(105)의 반경 방향 외측에 형성될 수 있다. 내부 유로(105)와 소음 공간(106)은 연통될 수 있다. 소음 공간(106)의 내주면의 반경은 내부 유로(105)의 내주면의 반경보다 클 수 있다.

도 5를 참조하면, 소음 공간(106)의 전부 또는 일부는 소음 공간(106)의 내측에 배치될 수 있다. 즉, 머플러 유닛(160)이 피스톤(150)의 후방에서 피스톤(150)의 내측으로 삽입될 때, 소음 공간(106)의 전부 또는 일부까지 피스톤(150)에 삽입될 수 있다.

도 5에서 도시하는 바와 달리, 소음 공간(106)은 피스톤의 후방에 배치되고, 내부 유로(105) 소음 공간(106)의 전방으로 연장되어 피스톤(150)의 내측에 배치될 수 있다.

리니어 압축기(100)가 구동하면, 피스톤(150)의 축 방향 왕복 운동에 의해 실린더 내부의 압축 공간(103)에서 냉매가 압축되고, 토출 공간(104)으로 토출될 수 있다. 이 과정에서 냉매의 압력이 변하게 되고, 냉매의 압축 소음이 발생할 수 있다. 압축 공간(103)과 피스톤(150)에서 발생한 압축 소음은 내부 유로(105)를 따라 후방으로 이동할 수 있다. 피스톤(150)의 전방에서 발생한 압축 소음은 내부 유로(105)를 따라 후방으로 이동하다가 소음 공간(106)으로 방사될 수 있다. 내부 유로(105)에서 소음 공간(106)을 지날 때, 냉매가 통과하는 유로의 단면적이 급격히 상승하므로, 압축 소음의 음압이 낮아질 수 있고, 압축 소음이 감쇄될 수 있다. 또한, 소음 공간(106)으로 들어간 압축 소음은 소음 공간(106)의 내벽에 반사되면서 소멸할 수 있다.

리니어 압축기(100)는 공진 스프링(118)을 포함할 수 있다. 공진 스프링(118)은 마그네트(135)와 피스톤(150)의 왕복 운동에 의해 구현되는 진동을 증폭시켜, 냉매의 효과적인 압축을 달성할 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.

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 마그네트 프레임(136)에 연결되고, 타 단부는 백 커버(123)에 연결될 수 있다. 따라서 공진 스프링(118)은 일 단부에서 진동하는 진동체와 타 단부에 고정된 고정체 사이에서 탄성 변형될 수 있다.

공진 스프링(118)의 고유 진동수는 리니어 압축기(100) 운전 시 마그네트(135)와 피스톤(150)의 공진 주파수에 일치되도록 설계되어, 피스톤(150)의 왕복 운동을 증폭시킬 수 있다. 다만, 여기서 고정체로 마련되는 백 커버(123)는 케이싱(110)에 제1 지지 스프링(116)을 통해 탄성 지지되기 때문에, 엄밀하게는 고정되어 있는 것은 아닐 수 있다.

공진 스프링(118)은 서포터(119)를 기준으로 후방 측에 지지되는 제1 공진 스프링(118a)과 전방 측에 지지되는 제2 공진 스프링(118b)을 포함할 수 있다.

리니어 압축기(100)는 서포터(119)를 포함할 수 있다. 서포터(119)는 공진 스프링(118)의 탄성력을 피스톤(150)에 전달하는 역할을 수행할 수 있다.

서포터(119) 몸체부(119a)와, 몸체부(119a)의 반경 방향 외측으로 연장되는 스프링 안착부(119c)와, 몸체부(119a)의 반경 방향 내측으로 연장되는 플레이트(119b)를 포함할 수 있다.

서포터(119)는 플레이트(119b)를 포함할 수 있다. 플레이트(119b)의 반경 방향 중앙 영역은 로드(192)의 타측에 결합될 수 있다.

플레이트(119b)는 로드(192)와 연결될 수 있다. 플레이트(119b)와 로드(192)는 일체로 형성될 수 있다. 플레이트(119b)와 로드(192)가 일체로 형성되면, 체결 부위에서 발생할 수 있는 유격으로 인한 소음 발생 등의 문제를 방지할 수 있다. 또한, 서포터(119)와 로드(192)가 일체로 형성되면, 서포터(119)에 전달되는 공진 스프링(118)의 탄성력이 온전히 로드(192)로 전달될 수 있으므로 공진 스프링(118)의 탄성력을 효과적으로 피스톤(150)에 전달할 수 있다. 또한, 단일한 제조 공정으로 서포터(119)와 로드(192)를 한 번에 제조할 수 있으므로, 제조 공정을 단순화할 수 있다.

이와 달리, 플레이트(119b)와 로드(192)는 강절(rigid) 결합될 수 있다. 예를 들어, 로드(192)의 타측과 플레이트(119b)의 반경 방향 중앙 영역 중 어느 하나에 수나사가 형성되고, 다른 하나에 암나사가 형성되어 로드(192)가 플레이트(119b)에 나사 결합될 수 있다. 이를 통해, 별도의 결합 부재 없이 간단하게 로드(192)를 플레이트(119b)에 결합시킬 수 있다.

탄성체(191)가 로드(192)의 일측에 나사 결합되는 방향과 로드(192)가 플레이트(119b)에 나사 결합되는 방향이 동일할 수 있다. 예를 들어, 탄성체(191)가 로드(192)의 일측에 나사 결합되는 방향이 오른 나사 방향일 때, 로드(192)의 타측이 플레이트(119b)의 반경 방향 중앙 영역에 나사 결합되는 방향이 오른 나사 방향일 수 있다. 이를 통해, 탄성체(191)를 로드(192)의 일측에 나사 결합할 때, 로드(192)도 동시에 플레이트(119b)에 조여질 수 있으므로, 탄성체(191)와 로드(192)와 플레이트를 견고하게 결합할 수 있다.

플레이트(119b)는 제2 유동 홀(119d)을 포함할 수 있다. 제2 유동 홀(119d)은 로드(192)의 반경 방향 외측에 형성될 수 있다. 축 방향에서 보았을 때, 제2 유동 홀(119d)은 피스톤(150)의 습동부(152)의 내주면의 내측 영역에 형성될 수 있다. 제2 유동 홀(119d)을 통해 케이싱(110)의 후방에서 유입된 냉매가 머플러 유닛(160)으로 유입될 수 있다.

제2 유동 홀(119d)은 복수로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 유동 홀(119d)은 축을 중심으로 세 개 형성되고, 복수의 제2 유동 홀(119d)은 축을 중심으로 방사상으로 형성될 수 있다. 이에 한정되지 않고, 제2 유동 홀(119d)은 다양한 개수로 형성될 수 있다.

머플러 유닛(160)의 후단에 형성되는 냉매 유입구(163)는 플레이트(119b)에 형성되는 제2 유동 홀(119d)의 일부 또는 전부와 축 방향으로 중첩(overlap)될 수 있는 반경으로 형성될 수 있다. 냉매 유입구(163)와 제2 유동 홀(119d)의 일부 또는 전부가 축 방향으로 중첩되는 경우, 냉매가 머플러 유닛(160)으로 효과적으로 유입될 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다.

플레이트(119b)는 제3 유동 홀(119e)을 포함할 수 있다. 제3 유동 홀(119e)은 플레이트(119b)의 반경 방향 외측 부분에 형성될 수 있다. 제3 유동 홀(119e)을 통해 케이싱(110) 내부의 수용 공간(101)에 있는 냉매가 유동할 수 있다. 제3 유동 홀(119e)은 제2 유동 홀(119d)을 통해 플레이트(119b)의 전방으로 미처 유입되지 못한 냉매를 플레이트(119b)의 전방으로 안내할 수 있다.

서포터(119)는 몸체부(119a)를 포함할 수 있다. 몸체부(119a)는 플레이트(119b)의 외측에 결합될 수 있다. 몸체부(119a)는 대략 원통 형상으로 형성되고, 플레이트(119b)의 외주면을 감싸는 형상으로 형성될 수 있다.

몸체부(119a)의 측면에는 반경 방향으로 개구된 개구부(119f)가 형성될 수 있다. 몸체부(119a)의 측면에 형성되는 개구부(119f)를 통해, 플레이트(119b)의 후방에 있는 냉매뿐만 아니라, 몸체부(119a)의 반경 방향 외측에 있는 냉매도 몸체부(119a)의 내측으로 유입된 후, 제2 유동 홀(119d) 및/또는 제3 유동 홀(119e)을 통해 머플러 유닛(160)으로 유입될 수 있다. 이와 같이, 개구부(119f)를 통해 수용 공간(101)의 내측에 채워져 있는 냉매를 최대한 효율적으로 사용하여 리니어 압축기(100)의 효율을 향상시킬 수 있다.

몸체부(119a)는 플레이트(119b)의 전방으로 연장되는 부분을 포함할 수 있다. 이 때, 몸체부의 전단의 내주면의 반경(R1)이 플레이트(119b)의 반경(R2)보다 작을 수 있다. 몸체부(119a) 중 플레이트(119b)의 전방에 배치되는 부분은, 전방으로 갈수로 내주면의 반경이 작아지는 형상일 수 있다. 몸체부(119a)의 플레이트(119b)의 전방에 배치되는 부분은 깔때기 형상으로 이해될 수 있다. 이를 통해, 플레이트(119b)의 후방 및/또는 몸체부(119a)의 외측에서 제3 유동 홀(119e)을 통해 플레이트(119b)의 전방으로 유동하는 냉매를 반경 방향 내측으로 안내할 수 있다. 반경 방향 내측으로 안내된 냉매는 머플러 유닛(160)으로 효과적으로 유입될 수 있고, 리니어 압축기(100)의 효율이 향상될 수 있다.

서포터(119)는 스프링 안착부(119c)를 포함할 수 있다. 스프링 안착부(119c)는 몸체부(119a)의 외주면에서 반경 방향 외측으로 연장될 수 있다. 스프링 안착부(119c)는 복수로 형성될 수 있다. 복수의 스프링 안착부(119c)는 축을 중심으로 방사상으로 배치될 수 있다.

제1 공진 스프링(118a)은 스테이터 커버(137)의 후면과 스프링 안착부(119c)의 전면 사이에 배치될 수 있다. 제1 공진 스프링(118a)은 복수로 형성될 수 있다. 예를 들어, 스프링 안착부(119c)가 세 개로 형성되는 경우, 복수의 스프링 안착부(119c)는 축을 중심으로 방사상으로 배치되고, 각각의 스프링 안착부(119c)마다 제1 공진 스프링(118a)이 원주 방향으로 쌍으로 배치될 수 있다.

이 경우, 세 쌍의 제1 공진 스프링(118a)이 축을 중심으로 방사형으로 배치되는 것으로 이해할 수 있다. 복수의 제1 공진 스프링(118a)이 축을 중심으로 대칭성을 갖도록 배치될 수 있다. 이를 통해, 복수의 제1 공진 스프링(118a)으로부터 발생할 수 있는 측력을 최소화할 수 있으므로, 가동자의 틸팅 및/또는 편심 현상을 방지할 수 있다.

제2 공진 스프링(118b)은 스프링 안착부(119c)의 후면과 백 커버(123)의 전면 사이에 배치될 수 있다. 제2 공진 스프링(118b)은 복수로 형성될 수 있다. 예를 들어, 스프링 안착부(119c)가 세 개로 형성되는 경우, 복수의 스프링 안착부(119c)는 축을 중심으로 방사상으로 배치되고, 각각의 스프링 안착부(119c)마다 제2 공진 스프링(118b)이 원주 방향으로 쌍으로 배치될 수 있다.

이 경우, 세 쌍의 제2 공진 스프링(118b)이 축을 중심으로 방사형으로 배치되는 것으로 이해할 수 있다. 복수의 제2 공진 스프링(118b)이 축을 중심으로 대칭성을 갖도록 배치될 수 있다. 이를 통해, 복수의 제2 공진 스프링(118b)으로부터 발생할 수 있는 측력을 최소화할 수 있으므로, 가동자의 틸팅 및/또는 편심 현상을 방지할 수 있다.

제1 공진 스프링(118a)과 제2 공진 스프링(118b)은 축 방향으로 나란하게 배치될 수도 있고, 서로 엇갈려 배치될 수도 있다.

토출 밸브 조립체(170)는 토출 밸브(171)와, 토출 밸브(171)의 전방측에 구비되어 토출 밸브(171)를 탄력 지지하는 밸브 스프링(172)을 포함할 수 있다. 토출 밸브 조립체(170)는 압축 공간(103)에서 압축된 냉매를 선택적으로 배출시킬 수 있다. 여기에서, 압축 공간(103)은 흡입 밸브(155)와 토출 밸브(171)의 사이에 형성되는 공간을 의미한다.

토출 밸브(171)는 실린더(140)의 전면에 지지 가능하도록 배치될 수 있다. 토출 밸브(171)는 실린더(140)의 전방 개구를 선택적으로 개폐할 수 있다. 토출 밸브(171)는 탄성 변형에 의해 동작하여 압축 공간(103)을 개방 또는 폐쇄할 수 있다. 토출 밸브(171)는 압축 공간(103)을 통과하여 토출 공간(104)으로 흐르는 냉매의 압력에 의하여 압축 공간(103)를 개방하도록 탄성 변형될 수 있다. 예를 들어, 토출 밸브(171)가 실린더(140)의 전면에 지지된 상태에서 압축 공간(103)은 밀폐된 상태를 유지하고, 토출 밸브(171)가 실린더(140)의 전면으로부터 이격된 상태에서 개방된 공간으로 압축 공간(103)의 압축 냉매가 배출될 수 있다.

밸브 스프링(172)은 토출 밸브(171)와 토출 커버 조립체(180)의 사이에 제공되어 축 방향으로 탄성력을 제공할 수 있다. 밸브 스프링(172)은 압축 코일 스프링으로 마련될 수도 있고, 또는 점유공간이나 신뢰성 측면을 고려하여 판 스프링으로 마련될 수 있다.

압축 공간(103)의 압력이 토출 압력 이상이 되면, 밸브 스프링(172)이 전방으로 변형하면서 토출 밸브(171)를 개방시키고, 냉매는 압축 공간(103)으로부터 토출되어 토출 커버 조립체(180)의 제1 토출 공간(104a)으로 배출될 수 있다. 냉매의 배출이 완료되면, 밸브 스프링(172)은 토출 밸브(171)에 복원력을 제공하여, 토출 밸브(171)가 닫혀지도록 할 수 있다.

흡입 밸브(155)를 통해 압축 공간(103)에 냉매가 유입되고, 토출 밸브(171)를 통해 압축 공간(103) 내의 냉매가 토출 공간(104)으로 배출되는 과정을 설명하면 다음과 같다.

피스톤(150)이 실린더(140)의 내부에서 왕복 직선운동 하는 과정에서, 압축 공간(103)의 압력이 미리 정해진 흡입 압력 이하가 되면 흡입 밸브(155)가 개방되면서 냉매는 압축 공간(103)으로 흡입된다. 반면에, 압축 공간(103)의 압력이 미리 정해진 흡입 압력을 넘으면 흡입 밸브(155)가 닫힌 상태에서 압축 공간(103)의 냉매가 압축된다.

한편, 압축 공간(103)의 압력이 미리 정해진 토출 압력 이상이 되면 밸브 스프링(172)이 전방으로 변형하면서 이에 연결된 토출 밸브(171)를 개방시키고, 냉매는 압축 공간(103)으로부터 토출 커버 조립체(180)의 토출 공간(104)으로 배출된다. 냉매의 배출이 완료되면 밸브 스프링(172)은 토출 밸브(171)에 복원력을 제공하고, 토출 밸브(171)가 닫혀져 압축 공간(103)의 전방을 밀폐시킨다.

토출 커버 조립체(180)는 압축 공간(103)의 전방에 설치되어, 압축 공간(103)에서 배출된 냉매를 수용하는 토출 공간(104)을 형성하고, 프레임(120)의 전방에 결합되어 냉매가 압축 공간(103)에서 토출되는 과정에서 발생되는 소음을 감쇄시킬 수 있다. 토출 커버 조립체(180)는 토출 밸브 조립체(170)를 수용하면서 프레임(120)의 제1 플랜지부(122)의 전방에 결합될 수 있다. 예를 들어, 토출 커버 조립체(180)는 제1 플랜지부(122)에 기계적 결합 부재를 통해 결합될 수 있다.

그리고 토출 커버 조립체(180)와 프레임(120)의 사이에는 단열을 위한 가스켓(165)과 토출 공간(104)의 냉매가 누설되는 것을 억제하는 오링(166)(O-ring)이 구비될 수 있다.

토출 커버 조립체(180)는 열전도성 재질로 형성될 수 있다. 따라서, 토출 커버 조립체(180)에 고온의 냉매가 유입되면 냉매의 열이 토출 커버 조립체(180)를 통해 케이싱(110)으로 전달되어 리니어 압축기 외부로 방열될 수 있다.

토출 커버 조립체(180)는 한 개의 토출 커버로 이루어질 수도 있고, 복수 개의 토출 커버가 순차적으로 연통되도록 배치될 수도 있다. 토출 커버 조립체(180)가 복수의 토출 커버로 마련되는 경우, 토출 공간(104)은 각각의 토출 커버에 의해 구획되는 복수의 공간부를 포함할 수 있다. 복수의 공간부는 전후 방향으로 배치되며 서로 연통될 수 있다.

예를 들어, 토출 커버가 3개인 경우, 토출 공간(104)은 프레임(120)의 전방 측에 결합되는 제1 토출 커버(181)와 프레임(120) 사이에 형성되는 제1 토출 공간(104a)과, 제1 토출 공간(104a)에 연통되고 제1 토출 커버(181)의 전방 측에 결합되는 제2 토출 커버(182)와 제1 토출 커버(181) 사이에 형성되는 제2 토출 공간(104b)과, 제2 토출 공간(104b)에 연통되고 제2 토출 커버(182)의 전방 측에 결합되는 제3 토출 커버(183)와 제2 토출 커버(182) 사이에 형성되는 제3 토출 공간(104c)을 포함할 수 있다.

그리고, 제1 토출 공간(104a)은 토출 밸브(171)에 의해 압축 공간(103)과 선택적으로 연통되고, 제2 토출 공간(104b)은 제1 토출 공간(104a)과 연통되며, 제3 토출 공간(104c)은 제2 토출 공간(104b)과 연통될 수 있다. 이에 따라, 압축 공간(103)에서 토출되는 냉매는 제1 토출 공간(104a), 제2 토출 공간(104b) 그리고 제3 토출 공간(104c)을 차례대로 거치면서 토출 소음이 감쇄되고, 제3 토출 커버(183)에 연통되는 루프 파이프(115a)와 토출관(115)을 통해 케이싱(110)의 외부로 배출될 수 있다.

구동 유닛(130)은 쉘(111)과 프레임(120) 사이에서 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 마그네트(135)를 포함할 수 있다.

아우터 스테이터(131)는 프레임(120)의 제1 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, 마그네트(135)는 아우터 스테이터(131)와 이너 스테이터(134) 사이의 공간에 배치될 수 있다.

아우터 스테이터(131)에는 권선 코일이 장착될 수 있으며, 마그네트(135)는 영구 자석을 포함할 수 있다. 영구 자석은 1개의 극을 가지는 단일 자석으로 구성되거나, 3개의 극을 가지는 복수의 자석이 결합되어 구성될 수 있다.

아우터 스테이터(131)는 축 방향을 원주 방향으로 둘러싸는 코일 권선체(132)와 코일 권선체(132)를 둘러싸면서 적층되는 스테이터 코어(133)를 포함할 수 있다. 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. 스테이터 코어(133)는 다수 개의 라미네이션 시트(lamination sheet)가 방사상으로 적층될 수도 있고, 복수 개의 라미네이션 블록(lamination block)이 원주 방향을 따라 적층될 수도 있다.

아우터 스테이터(131)의 전방 측은 프레임(120)의 제1 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 스프링(118)이 지지될 수 있다.

이너 스테이터(134)는 복수 개의 라미네이션이 프레임(120)의 바디부(121)의 외주면에 원주 방향으로 적층되어 구성될 수 있다.

마그네트(135)는 일 측이 마그네트 프레임(136)에 결합되어 지지될 수 있다. 마그네트 프레임(136)은 대략 원통 형상을 가지며, 아우터 스테이터(131)와 이너 스테이터(134)의 사이 공간에 삽입되도록 배치될 수 있다. 그리고 마그네트 프레임(136)은 피스톤(150)의 후방 측에 결합되어 피스톤(150)과 함께 이동하도록 마련될 수 있다.

일 예로, 마그네트 프레임(136)의 후방 단부는 반경 방향 내측으로 절곡되고 연장되어 제1 결합부(136a)를 형성하고, 제1 결합부(136a)는 피스톤(150)의 후방에 형성되는 제3 플랜지부(153)에 결합될 수 있다. 마그네트 프레임(136)의 제1 결합부(136a)와 피스톤(150)의 제3 플랜지부(153)는 기계적 결합 부재를 통해 결합될 수 있다.

나아가, 피스톤(150)의 제3 플랜지부(153)와 마그네트 프레임(136)의 제1 결합부(136a) 사이에 흡입 머플러(161)의 전방에 형성되는 제4 플랜지부(161a)가 개재될 수 있다. 따라서 피스톤(150)과 머플러 유닛(160)과 마그네트(135)가 일체로 결합된 상태로 함께 선형 왕복 이동할 수 있다.

구동 유닛(130)에 전류가 인가되면 권선 코일에 자속(magnetic flux)이 형성되고, 아우터 스테이터(131)의 권선 코일에 형성되는 자속과 마그네트(135)의 영구 자석에 의해 형성되는 자속 사이의 상호 작용에 의해 전자기력이 발생하여 마그네트(135)가 움직일 수 있다. 그리고 마그네트(135)의 축 방향 왕복 움직임과 동시에 마그네트 프레임(136)과 연결되는 피스톤(150)도 마그네트(135)와 일체로 축 방향으로 왕복 이동할 수 있다.

리니어 압축기(100)는 프레임(120)과 그 주변의 부품들 간의 결합력을 증대시킬 수 있는 복수의 실링 부재를 포함할 수 있다.

예를 들어, 복수의 실링 부재는 프레임(120)과 토출 커버 조립체(180)가 결합되는 부분에 개재되고 프레임(120)의 전방 단부에 마련되는 설치 홈에 삽입되는 제1 실링 부재와, 프레임(120)과 실린더(140)가 결합되는 부분에 구비되고 실린더(140)의 외측면에 마련되는 설치 홈에 삽입되는 제2 실링 부재를 포함할 수 있다. 제2 실링 부재는 프레임(120)의 내주면과 실린더(140)의 외주면 사이에 형성되는 가스 홈(125c)의 냉매가 외부로 누설되는 것을 방지하며, 프레임(120)과 실린더(140)의 결합력을 증대시킬 수 있다. 그리고 복수의 실링 부재는 프레임(120)과 이너 스테이터(134)가 결합되는 부분에 구비되고 프레임(120)의 외측면에 마련되는 설치 홈에 삽입되는 제3 실링 부재를 더 포함할 수 있다. 여기서 제 1 내지 제 3 실링 부재는 링 형상을 가질 수 있다.

이상에서 설명한 리니어 압축기(100)의 동작 모습은 아래와 같다.

먼저, 구동 유닛(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, 영구 자석을 구비하는 마그네트(135)는 발생된 전자기력에 의해 직선 왕복 운동할 수 있다. 이러한 전자기력은, 압축 행정 시에는 피스톤(150)이 상사점(TDC, top dead center)을 향하는 방향(전방 방향)으로 발생되고, 흡입 행정 시에는 피스톤(150)이 하사점(BDC, bottom dead center)을 향하는 방향(후방 방향)으로 번갈아 가며 발생될 수 있다. 즉, 구동 유닛(130)은 마그네트(135)와 피스톤(150)을 이동 방향으로 미는 힘인 추력(推力)을 발생시킬 수 있다.

실린더(140) 내부에서 선형 왕복 운동하는 피스톤(150)은, 반복적으로 압축 공간(103)의 체적을 증가 또는 감소시킬 수 있다.

피스톤(150)이 압축 공간(103)의 체적을 증가시키는 방향(후방 방향)으로 이동하면, 압축 공간(103)의 압력은 감소할 수 있다. 이에, 피스톤(150)의 전방에 장착되는 흡입 밸브(155)가 개방되고, 흡입 공간(102)에 머무르던 냉매가 흡입 포트(154)를 따라 압축 공간(103)으로 흡입될 수 있다. 이러한 흡입 행정은 피스톤(150)이 압축 공간(103)의 체적을 최대로 증가시켜 하사점에 위치할 때까지 진행될 수 있다.

하사점에 도달한 피스톤(150)은 운동 방향이 전환되어 압축 공간(103)의 체적을 감소시키는 방향(전방 방향)으로 이동하면서 압축 행정을 수행할 수 있다. 압축 행정 시에는 압축 공간(103)의 압력이 증가되면서 흡입된 냉매가 압축될 수 있다. 압축 공간(103)의 압력이 설정압력에 도달하면, 압축 공간(103)의 압력에 의해 토출 밸브(171)가 밀려나면서 실린더(140)로부터 개방되고, 이격된 공간을 통해 냉매가 토출 공간(104)으로 토출될 수 있다. 이러한 압축 행정은 피스톤(150)이 압축 공간(103)의 체적이 최소가 되는 상사점까지 이동하는 동안 계속될 수 있다.

피스톤(150)의 흡입 행정과 압축 행정이 반복되면서, 흡입관(114)을 통해 리니어 압축기(100) 내부의 수용 공간(101)으로 유입된 냉매는 흡입 가이드(116a)와 흡입 머플러(161)와 내부 가이드(162)를 차례로 경유하여 피스톤(150) 내부의 흡입 공간(102)으로 유입되고, 흡입 공간(102)의 냉매는 피스톤(150)의 흡입 행정 시에 실린더(140) 내부의 압축 공간(103)으로 유입될 수 있다. 피스톤(150)의 압축 행정 시에 압축 공간(103)의 냉매가 압축되어 토출 공간(104)으로 토출된 후에는 루프 파이프(115a)와 토출관(115)을 거쳐 리니어 압축기(100)의 외부로 배출되는 흐름이 형성될 수 있다.

도 8은 본 명세서의 제2 실시예에 따른 리니어 압축기(200)의 일부 구성의 단면 사시도이다. 도 9는 본 명세서의 제2 실시예에 따른 리니어 압축기(200)의 일부 구성의 단면도다.

이하 설명되지 않는 도 8 및 도 9에 따른 본 명세서의 제2 실시예에 따른 리니어 압축기(200)의 세부 구성은 도 2 내지 도 7에 따른 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 세부 구성과 동일한 것으로 이해될 수 있다.

리니어 압축기(200)는 머플러 유닛(260)을 포함할 수 있다. 머플러 유닛(260)은 피스톤(250)의 내측에 배치될 수 있다. 머플러 유닛(260)은 하나의 부재로 형성될 수도 있고, 복수의 부재가 결합되어 형성될 수 있다. 머플러 유닛(260)은 피스톤(250)에 결합되어 피스톤(250)과 함께 축 방향으로 왕복 운동할 수 있다. 머플러 유닛(260)은 압축 공간(203)에서 발생하는 소음을 감쇄시킬 수 있다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 머플러 유닛(260)은 가이드 부재(261)와, 머플러 부재(262)를 포함할 수 있다. 머플러 부재(262)는 가이드 부재(261)의 후방에 배치될 수 있다. 가이드 부재(261)의 후방과 머플러 부재(262)의 전방 사이에 소음 공간(206a, 206b)이 형성될 수 있다.

리니어 압축기(200)는 탄성체(291)를 포함할 수 있다. 탄성체(291)의 외측단은 피스톤(250)의 내측에 배치될 수 있다. 피스톤(250)은 탄성체(291)를 통해 서포터(219)로부터 유연하게 틸팅될 수 있다. 탄성체(291)의 기울기는 서포터(219)에 대해서 가변적으로 변할 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은, 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)와 관련하여 앞서 설명한 바와 동일할 수 있다.

탄성체(291)의 외측단은 습동부(252)의 내주면에 결합될 수 있다. 탄성체(291)가 습동부(252)의 내주면에 결합되는 방식은 도 6과 관련하여 앞서 설명한 바와 동일할 수 있다. 탄성체(291)의 반경 방향 중앙 영역은 로드(292)의 일측에 결합될 수 있다. 탄성체(291)와 로드(292)의 일측은 나사 결합될 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다. 로드(292)는 제2 내부 유로(205b)의 내측에 배치될 수 있다.

가이드 부재(261)는 탄성체(291)의 전방에 배치될 수 있다. 구체적으로, 가이드 부재(261)의 후단이 탄성체(291)의 전면에 밀착되어 배치될 수 있다. 머플러 부재(262)는 탄성체(291)의 후방에 배치될 수 있다. 구체적으로, 머플러 부재(262)의 전단이 탄성체(291)의 후면에 밀착되어 배치될 수 있다. 이 경우, 탄성체(291)는 소음 공간(206a, 206b)이 형성되는 위치에 배치될 수 있다.

머플러 유닛(260)은 내부 유로(205a, 205b)를 포함할 수 있다. 내부 유로(205a, 205b)는 머플러 유닛(260)의 내측에 형성될 수 있다. 내부 유로(205a, 205b)는 축 방향으로 연장될 수 있다. 내부 유로(205a, 205b)의 전단은 피스톤(250)의 내측에 형성되는 흡입 공간(202)과 연통되고, 내부 유로(205a, 205b)의 후단은 케이싱(210)의 내측에 형성되는 수용 공간(201)과 연통될 수 있다.

내부 유로(205a, 205b)는 제1 내부 유로(205a)와 제2 내부 유로(205b)를 포함할 수 있다. 제1 내부 유로(205a)와 제2 내부 유로(205b)는 탄성체(291)에 의해 축 방향으로 구획될 수 있다. 제1 내부 유로(205a)와 제2 내부 유로(205b)는 탄성체(291)에 형성되는 복수의 제1 유동 홀(291a)에 의해 연통될 수 있다.

머플러 유닛(260)은 소음 공간(206a, 206b)을 형성할 수 있다. 소음 공간(206a, 206b)은 내부 유로(205a, 205b)의 반경 방향 외측에 형성될 수 있다. 내부 유로(205a, 205b)와 소음 공간(206a, 206b)은 서로 연통될 수 있다. 소음 공간(206a, 206b)의 내주면의 반경은 내부 유로(205a, 205b)의 내주면의 반경보다 클 수 있다.

소음 공간(206a, 206b)은 제1 소음 공간(206a)과 제2소음 공간(206b)을 포함할 수 있다. 제1 소음 공간(206a)과 제2소음 공간(206b)은 탄성체(291)에 의해 축 방향으로 구획될 수 있다. 구체적으로, 제1 내부 유로(205a)는 탄성체(291)의 전방으로 연장될 수 있고, 제2 내부 유로(205b)는 탄성체(291)의 후방으로 연장될 수 있다. 제1 소음 공간(206a)은 제1 내부 유로(205a)의 후단 부분에서 반경 방향 외측에 형성될 수 있다. 제2소음 공간(206b)은 제2 내부 유로(205b)의 전단 부분에서 반경 방향 외측에 형성될 수 있다.

소음 공간(206a, 206b)이 제1 소음 공간(206a)과 제2소음 공간(206b)으로 구획되면, 소음 감소 효과가 상승할 수 있다. 구체적으로, 압축 공간(203)과 피스톤에서 발생한 압축 소음은 제1 내부 유로(205a)를 따라 후방으로 이동할 수 있다. 제1 내부 유로(205a)를 따라 후방으로 이동하는 압축 소음은 제1 소음 공간(206a)으로 방사될 수 있다. 제1 소음 공간(206a)으로 방사된 압축 소음은 탄성체(291)에 형성된 복수의 제1 유동 홀(291a)을 통해 제2소음 공간(206b)으로 방사될 수 있다. 복수의 제1 유동 홀(291a)의 유로 단면적은 제1 소음 공간(206a)과 제2소음 공간(206b)의 유도 단면적보다 작으므로, 소음 공간(206a, 206b)이 두 개 형성된 것과 같은 효과를 낼 수 있다. 소음 공간(206a, 206b)에 의해 압축 소음이 감소되는 과정은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 머플러 유닛(160)과 관련하여 앞서 설명한 바와 동일할 수 있다.

도 8 및 도 9에서 도시하는 바와 달리, 탄성체(291)는 소음 공간(206a, 206b)의 내주면에 결합될 수 있다. 가이드 부재(261)와 머플러 부재(262)를 서로 결합하기 전에 탄성체(291)를 가이드 부재(261)와 머플러 부재(262)의 사이에 배치시킨 후 가이드 부재(261)의 후단과 머플러 부재(262)의 전단을 결합할 수 있다. 이 경우, 머플러 유닛(260)에 탄성체(291)가 먼저 조립된 후, 머플러 유닛(260)이 피스톤(250)에 결합될 수 있다.

이와 달리, 가이드 부재(261) 또는 머플러 부재(262) 중 어느 하나와 탄성체(291)가 일체로 형성될 수도 있고, 머플러 유닛(260)이 일체로 형성됨과 동시에 탄성체도 머플러 유닛(260)과 일체로 형성될 수도 있다.

도 10은 본 명세서의 제3 실시예에 따른 리니어 압축기(300)의 일부 구성의 단면사시도이다. 도 11은 본 명세서의 제3 실시예에 따른 리니어 압축기(300)의 일부 구성의 단면도다.

이하 설명되지 않는 도 10 및 도 11에 따른 본 명세서의 제3 실시예에 따른 리니어 압축기(300)의 세부 구성은 도 2 내지 도 7에 따른 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 세부 구성과 동일한 것으로 이해될 수 있다.

리니어 압축기(300)는 탄성체(391)를 포함할 수 있다. 탄성체(391)는 피스톤(350)의 내측에 배치될 수 있다. 탄성체(391)는 습동부(352)의 후단에 근접하여 배치될 수 있다. 이 경우, 탄성체(391)가 습동부(352)의 내주면에 결합되는 방식은 도 6과 관련하여 앞서 설명한 바와 동일할 수 있다. 탄성체(391)가 습동부(352)의 후단에 근접하여 배치되면, 피스톤(350)의 깊숙한 곳까지 탄성체(391)를 안착시킬 필요가 없으므로, 제조 공정이 용이해질 수 있다. 또한, 유지 보수를 위한 탄성체(391)의 교체 작업이 용이해질 수 있다.

리니어 압축기(300)는 머플러 유닛(360)을 포함할 수 있다. 머플러 유닛(360)은 탄성체(391)의 전방에 배치될 수 있다. 본 명세서의 제3 실시예에 따른 리니어 압축기(300)의 로드(392)는 탄성체(391)가 배치된 부분까지만 형성되므로, 로드(392)가 머플러 유닛(360)의 내측에 형성되는 내부 유로(305) 내측에 형성되지 않을 수 있다. 이 경우, 내부 유로(305)에서 로드(392)가 차지하는 부분이 없으므로, 탄성체(391)에 형성되는 복수의 제1 유동 홀(391a)을 통과한 냉매가 원활하게 머플러 유닛(360)의 내부 유로(305)를 통과하여 흡입 공간(302)으로 유입될 수 있다.

상술한 바와 같이, 탄성체(391)는 습동부(352)의 다양한 위치에 결합될 수 있다. 탄성체(391)와 습동부(352)의 결합 위치에 따라 피스톤(350)의 틸팅 유연성이 달라질 수 있고, 회전점이 달라질 수 있다. 따라서, 탄성체(391)의 결합 위치를 조정하며 피스톤(350)의 틸팅 유연성과 회전점을 제어할 수 있다.

도 12는 본 명세서의 제4 실시예에 따른 리니어 압축기의 탄성체(491)의 로드(492)의 일측과 탄성체(491)를 도시한 사시도이다.

이하 설명되지 않는 도 12에 따른 본 명세서의 제4 실시예에 따른 리니어 압축기(400)의 세부 구성은 도 2 내지 도 7에 따른 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 세부 구성과 동일한 것으로 이해될 수 있다.

리니어 압축기(400)는 탄성체(491)를 포함할 수 있다. 탄성체(491)는 복수의 탄성 유닛(491a)이 방사형으로 배치되고, 복수의 탄성 유닛(491a) 각각의 반경 방향 외측 부분이 서로 분리된 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 축 방향에서 보았을 때, 탄성체(191)는 프로펠러 형성으로 형성될 수 있다.

복수의 탄성 유닛(491a) 각각의 반경 방향 외측 부분이 서로 분리되어 있으므로, 피스톤(450)의 후방에서 삽입할 때, 압입하기 용이할 수 있다. 구체적으로, 탄성체(491)의 반경은 습동부(452)의 내주면 중 그루브(493)가 형성되지 않은 부분의 반경보다 클 수 있다. 이 때, 탄성체(491)의 반경 방향 중앙 영역에 로드(492)가 결합된 상태에서 탄성체(491)를 피스톤(450)의 후방에 배치시킨 후 로드(492)를 밀어 탄성체(491)를 습동부(452) 내측으로 압입하면, 탄성체(491)의 외측 부분이 후방으로 조금 휘어지면서 습동부(452)의 내측으로 인입될 수 있다. 탄성체(491)가 그루브(493)가 형성된 위치까지 압입되면 탄성체(491)의 외측 부분이 그루브(493)에 안착되면서 탄성체(491)가 피스톤(450)에 고정될 수 있다.

탄성체(491)의 적절한 탄성을 확보하기 위해, 복수의 탄성 유닛(491a) 각각은 축에서 멀어지며 나선형으로 형성될 수도 있다. 이와 달리, 피스톤(450) 내부의 구조, 피스톤(450)과 탄성체(491)의 결합 관계 등에 따라, 복수의 탄성 유닛(491a)은 축을 중심으로 반경 방향 외측으로 반듯하게 연장되는 등 다양한 형상으로 형성될 수 있다.

냉매는 복수의 탄성 유닛(491a) 각각의 사이 공간으로 유동할 수 있다. 즉, 복수의 탄성 유닛(491a) 각각의 사이 공간은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 제1 유동 홀(191a)과 동일한 역할을 수행하는 것으로 이해할 수 있다.

도 13은 본 명세서의 제5 실시예에 따른 리니어 압축기(500)의 일부 구성의 단면사시도이다. 도 14는 본 명세서의 제5 실시예에 따른 리니어 압축기(500)의 일부 구성의 분해사시도이다. 도 15는 본 명세서의 제5 실시예에 따른 리니어 압축기(500)의 일부 구성의 단면도이다.

이하 설명되지 않는 도 13 내지 도 15 에 따른 본 명세서의 제5 실시예에 따른 리니어 압축기(500)의 세부 구성은 도 2 내지 도 7에 따른 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 세부 구성과 동일한 것으로 이해될 수 있다.

리니어 압축기(500)는 피스톤(550)을 포함할 수 있다. 피스톤(550)은 탄성부(551)와, 탄성부(551)의 반경 방향 외측 가장자리에서 후방으로 연장되는 습동부(552)를 포함할 수 있다. 피스톤(550)은 로드(592)에 의해 서포터(519)와 연결되어 실린더(540)의 내측에서 축 방향으로 왕복 운동할 수 있다.

리니어 압축기(500)는 탄성부(551)를 포함할 수 있다. 탄성부(551)의 반경 방향 중앙 영역은 로드(592)의 일측에 결합될 수 있다. 피스톤(550)은 로드(592)의 일측에 결합된 탄성부(551)에 의해 축 방향 및/또는 반경 방향으로 탄성 지지될 수 있다.

도 13 및 도 14 참조하면, 탄성부(551)는 축을 중심으로 반경 방향 외측으로 연장될 수 있다. 탄성부(551)는 반경 방향으로 배치되고, 원판 형상으로 형성되는 판 스프링일 수 있다.

탄성부(551)가 판 스프링으로 형성되면, 반경 방향 탄성이 축 방향 탄성보다 강할 수 있다. 탄성부(551)의 반경 방향 탄성력이 강하면 탄성부(551)에 대한 서포터(519)의 편심 현상을 최소화할 수 있다. 탄성부(551)의 축 방향 탄성력이 약하면 유연한 틸팅이 가능할 수 있다.

구체적으로, 서포터(519)는 스프링 안착부(519c)에 결합되는 복수의 공진 스프링(518)에 의해 탄성 지지될 수 있다. 서포터(519)는 마그네트(535)가 결합된 마그네트 프레임(536)과 결합되어 축 방향으로 왕복 운동하는 가동자일 수 있다. 이 때, 리니어 압축기(500)의 축과 서포터(519)의 축의 정렬이 틀어질 수 있다. 피스톤(550)이 서포터(519)에 대해 유연하게 틸팅되지 않으면, 실린더(140)에 대한 피스톤(550)의 축 정렬도 틀어지므로, 피스톤(550)과 실린더(540) 사이에서 마찰 및/또는 접촉이 발생할 수 있다. 이러한 마찰로 인해, 부품의 마모가 발생하고 파손을 야기할 수 있다.

탄성부(551)가 판 스프링으로 형성되면, 피스톤(550)의 서포터(519)에 대한 틸팅 자유도가 높아지므로, 피스톤(550)은 실린더(540)의 내측에서 가스 베어링에 의해 축 정렬을 유지하기 용이할 수 있다. 그와 동시에, 서포터(519) 및/또는 마그네트 프레임(536)의 피스톤(550)에 대한 편심 현상을 줄일 수 있으므로, 구동 유닛(530)에서의 에어 갭(air gap)을 비교적 일정하게 유지할 수 있다. 이를 통해, 부품 간 접촉 및/또는 마찰을 줄일 수 있으므로, 부품 파손과 소음 발생을 방지하여 리니어 압축기(500)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 리니어 압축기(500)의 효율을 향상시킬 수 있다.

탄성부(551)는 복수의 제4 유동 홀(554)을 포함할 수 있다. 복수의 제4 유동 홀(554)을 통해 냉매가 피스톤(550)의 전방에 형성되는 압축 공간(503)으로 유입될 수 있다. 즉, 복수의 제4 유동 홀(554)은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 흡입 포트(154)와 동일한 역할을 수행하는 것으로 이해될 수 있다.

복수의 제4 유동 홀(554)을 통하여 압축 공간(503)으로 유입된 냉매는 탄성부(551)의 전면에 의해 압축되고, 토출 공간(504)으로 토출될 수 있다. 즉, 탄성부(551)는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 탄성체(191)와 동일한 역할을 수행할 뿐만 아니라, 피스톤(150)의 헤드부(151)와 동일한 역할도 수행하는 것으로 이해될 수 있다.

복수의 제4 유동 홀(554)은 축을 중심으로 방사상으로 배치될 수 있다. 복수의 제4 유동 홀(554)은 각각 축에서 멀어지며 나선형으로 형성될 수 있다. 복수의 제4 유동 홀(554)은 탄성부(551)의 적절한 탄성을 확보하기 위해 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 복수의 제4 유동 홀(554)은 판 스프링의 탄성 요소 사이에 형성되는 슬릿으로 이해될 수 있다. 따라서, 복수의 제4 유동 홀(554)의 형상, 크기, 또는 개수 등을 조절하여 탄성부(551)의 탄성을 조절할 수 있다.

이와 달리, 흡입 밸브(555)가 안정적으로 복수의 제4 유동 홀(554)을 탄성 개폐할 수 있도록, 복수의 제4 유동 홀(554)은 각각 대략 부채꼴의 형상으로 형성될 수도 있다.

탄성부(551)는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 헤드부(151)와 달리 탄성 변형이 되어야 하므로, 탄성부(551)의 축 방향 길이는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 헤드부(151)의 축 방향 길이보다 작을 수 있다.

이와 같이, 본 명세서의 제5 실시예에 따른 리니어 압축기(500)는 피스톤(550)의 유연한 틸팅을 위해서 별도의 탄성체(191) 없이 피스톤(550)의 전단이 탄성 재질로 형성되므로, 제조 비용을 감소시킬 수 있고, 제조 공정이 단순해질 수 있다.

리니어 압축기(500)는 로드(592)를 포함할 수 있다. 로드(592)는 축 방향으로 연장될 수 있다. 로드(592)는 머플러 유닛(560)의 내측에 축 방향으로 연장되는 내부 유로(505)의 내측에 배치될 수 있다. 로드(592)의 일단은 탄성부(551)의 반경 방향 중앙 영역에 결합되고, 타단은 플레이트(519b)의 반경 방향 중앙 영역에 결합될 수 있다. 공진 스프링(518)의 탄성력은 서포터(519)를 통해 로드(592)로 전달될 수 있다. 로드(592)로 전달된 탄성력은 탄성부(551)를 통해 피스톤(550)에 전달될 수 있다.

리니어 압축기(500)는 흡입 밸브(555)를 포함할 수 있다. 흡입 밸브(555)는 탄성부(551)의 전방에 결합될 수 있다. 흡입 밸브(555)는 복수의 제4 유동 홀(554)의 전방을 덮도록 형성될 수 있다. 흡입 밸브(555)는 복수의 제4 유동 홀(554)보다 약간 크게 형성될 수 있다.

예를 들어, 복수의 제4 유동 홀(554)이 각각 축을 중심으로 멀어지며 나선형으로 형성되는 경우, 흡입 밸브(555)는 복수의 제4 유동 홀(554)이 형성되는 위치로 연장될 수 있다. 이 때, 흡입 밸브(555)는 복수의 제4 유동 홀(554)을 축 방향으로 모두 덮을 수 있도록 연장된 부분이 복수의 제4 유동 홀(554)의 형상에 대응되는 형상으로 형성되고, 복수의 제4 유동 홀(554)보다 약간 크게 형성될 수 있다. 즉, 흡입 밸브(555)를 축 방향에서 보았을 때, 선풍기 날개와 유사한 형상으로 형성되는 것으로 이해될 수 있다.

흡입 밸브(555)는 압축 공간(503)의 일면을 형성하는 탄성부(551)에 형성되는 복수의 제4 유동 홀(554)을 선택적으로 개폐할 수 있다. 즉, 흡입 밸브(555)는 복수의 제4 유동 홀(554)을 통과하여 압축 공간(503)으로 유입되는 냉매의 압력에 의하여 복수의 제4 유동 홀(554)을 개방하도록 탄성 변형될 수 있다.

탄성부(551)와 로드(592)는 강절 결합될 수 있다. 로드(592)가 강성 재질로 형성되고, 탄성부(551)와 강성 결합되면, 탄성 변형되는 부분은 탄성부(551)에 국한되므로, 피스톤(550)의 회전점 설계가 용이할 수 있다. 또한, 피스톤(550)의 거동에 절절한 탄성을 갖도록 탄성부(551)를 형성하여 피스톤(550)의 틸팅 유연성을 조절할 수 있으므로, 피스톤(550)의 거동을 용이하게 제어할 수 있다.

리니어 압축기(500)는 결합 부재(556)를 포함할 수 있다. 흡입 밸브(555)와 피스톤(550)을 로드(592)의 전단에 결합시킬 수 있다. 즉, 결합 부재(556)에 의해 흡입 밸브(555)가 탄성부(551)의 전면에 결합될 수 있고, 탄성부(551)가 로드(592)의 일측에 결합될 수 있다.

구체적으로, 결합 부재(556)는 흡입 밸브(555)의 반경 방향 중앙 영역과, 탄성부(551)의 반경 방향 중앙 영역을 축 방향으로 관통하여 로드(592)의 일측에 결합될 수 있다. 로드(592)를 제2 결합 홈(592a)을 포함할 수 있다. 제2 결합 홈(592a)은 로드(592)의 일측에 형성될 수 있다. 제2 결합 홈(592a)은 암나사로 형성될 수 있다. 결합 부재(556)는 수나사로 형성될 수 있다. 결합 부재(556)는 제2 결합 홈(592a)에 나사 결합될 수 있다.

이와 같이, 하나의 결합 부재(556)를 통하여 흡입 밸브(555)와 탄성부(551)를 동시에 로드(592)의 일측에 결합할 수 있으므로, 제조 공정이 단순해지고, 제조 비용이 감소할 수 있다.

이와 달리, 탄성부(551)과 로드(592)의 일측은 일체로 형성될 수 있다. 탄성부(551)와 로드(592)가 일체로 형성되면, 탄성체(191)와 로드(592)의 결합 부위에서 발생할 수 있는 유격으로 인한 소음 발생 등의 문제를 방지할 수 있다.

앞에서 설명된 본 명세서의 어떤 실시예들 또는 다른 실시예들은 서로 배타적이거나 구별되는 것은 아니다. 앞서 설명된 본 명세서의 어떤 실시예들 또는 다른 실시예들은 각각의 구성 또는 기능이 병용되거나 조합될 수 있다.

예를 들어, 특정 실시예 및/또는 도면에 설명된 A 구성과 다른 실시예 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.

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.

100: 리니어 압축기 101: 수용 공간
102: 흡입 공간 103: 압축 공간
104: 토출 공간 105: 내부 유로
106: 소음 공간 110: 케이싱
111: 쉘 112: 제1 쉘 커버
113: 제2 쉘 커버 114: 흡입관
115: 토출관 115a: 루프 파이프
116: 제1 지지 스프링 116a: 흡입 가이드
116b: 흡입측 지지 부재 116c: 댐핑 부재
117: 제2 지지 스프링 117a: 지지 브라켓
117b: 제1 지지 가이드 117c: 지지 커버
117d: 제2 지지 가이드 117e: 제3 지지 가이드
118: 공진 스프링 118a: 제1 공진 스프링
118b: 제2 공진 스프링 119: 서포터
119a: 몸체부 119b: 플레이트
119c: 스프링 안착부 119d: 제2 유동 홀
119e: 제3 유동 홀 119f: 개구부
120: 프레임 121: 바디부
122: 제1 플랜지부 123: 백 커버
123a: 백 커버 지지 부재 130: 구동 유닛
131: 아우터 스테이터 132: 코일 권선체
132a: 보빈 132b: 코일
133: 스테이터 코어 134: 이너 스테이터
135: 마그네트 136: 마그네트 프레임
136a: 제1 결합부 137: 스테이터 커버
140: 실린더 141: 제2 플랜지부
142: 가스 유입구 150: 피스톤
151: 헤드부 152: 습동부
153: 제3 플랜지부 154: 흡입 포트
155: 흡입 밸브 160: 머플러 유닛
161a: 제4 플랜지부 162: 내부 가이드
170: 토출 밸브 조립체 171: 토출 밸브
172: 밸브 스프링 180: 토출 커버 조립체
181: 제1 토출 커버 182: 제2 토출 커버
183: 제3 토출 커버 191: 탄성체
191a: 제1 유동 홀 192: 로드
193: 그루브 194: 제1 결합 홈
195: 결합 돌기 196: 안착 홈
197: 스프링

Claims

실린더;
습동부와, 상기 습동부의 전방에 배치되는 헤드부를 포함하고, 상기 실린더의 내측에서 왕복 운동하는 피스톤;
상기 피스톤의 후방에 배치되는 플레이트를 포함하는 서포터;
상기 피스톤의 내측에 배치되고, 외측이 상기 피스톤의 내주면에 결합되는 탄성체; 및
축 방향으로 연장되고, 일측이 상기 탄성체의 반경 방향 중앙 영역에 결합되고, 타측이 상기 플레이트의 반경 방향 중앙 영역에 연결되는 로드를 포함하는 리니어 압축기.
제1항에 있어서,
상기 탄성체는 반경 방향 외측으로 연장되고,
상기 탄성체는 축을 중심으로 방사상으로 배치되는 복수의 제1 유동 홀을 포함하는 리니어 압축기.
제2항에 있어서,
상기 헤드부는 냉매가 유동하는 흡입 포트를 포함하고,
상기 흡입 포트는 상기 복수의 제1 유동 홀의 적어도 일부와 축 방향으로 중첩(overlap) 되는 위치에 형성되고,
축 방향에서 보았을 때, 상기 복수의 제1 유동 홀의 면적의 합이 상기 흡입 포트의 면적의 합보다 큰 리니어 압축기.
제2항에 있어서,
상기 피스톤의 후방에서 상기 피스톤에 삽입되는 머플러 유닛을 포함하고,
상기 머플러 유닛은 축 방향으로 연장되는 내부 유로를 포함하고,
축 방향에서 보았을 때, 상기 복수의 제1 유동 홀의 면적의 합이 상기 내부 유로의 가장 좁은 부분의 단면의 면적보다 큰 리니어 압축기.
제1항에 있어서,
상기 탄성체는 반경 방향 외측으로 연장되는 복수의 탄성 유닛을 포함하고,
상기 복수의 탄성 유닛 각각의 외측이 상기 습동부의 내주면에 결합되는 리니어 압축기.
제1항에 있어서,
상기 습동부는 내주면에 형성되고, 상기 탄성체가 결합되는 그루브를 포함하는 리니어 압축기.
제1항에 있어서,
상기 탄성체의 외주면과 상기 습동부의 내주면 중 어느 하나에는 제1 결합 홈이, 다른 하나에는 상기 제1 결합 홈에 결합되는 결합 돌기를 포함하는 리니어 압축기.
제1항에 있어서,
상기 로드의 상기 일측이 수나사로 형성되고,
상기 탄성체의 반경 방향 중앙 영역에 암나사로 형성되는 결합 홀을 포함하고,
상기 결합 홀이 상기 로드의 상기 일측에 나사 결합되는 리니어 압축기.
제1항에 있어서,
상기 탄성체의 외주면이 수나사로 형성되고,
상기 습동부의 내주면에서 상기 탄성체가 결합되는 부분이 암나사로 형성되고,
상기 탄성체가 상기 습동부의 내주면에 나사 결합되는 리니어 압축기.
제1항에 있어서,
상기 로드의 상기 일측이 수나사로 형성되고,
상기 탄성체의 반경 방향 중앙 영역에 암나사로 형성되는 결합 홀을 포함하고,
상기 결합 홀이 상기 로드의 상기 일측에 나사 결합되고,
상기 탄성체의 외주면이 수나사로 형성되고,
상기 습동부의 내주면에서 상기 탄성체가 결합되는 부분이 암나사로 형성되고,
상기 탄성체가 상기 습동부의 내주면에 나사 결합되고,
상기 탄성체가 상기 로드에 결합되는 회전 방향과, 상기 습동부가 상기 탄성체에 결합되는 회전 방향이 동일한 리니어 압축기.
제1항에 있어서,
상기 로드는 강성 재질로 형성되는 리니어 압축기.
제1항에 있어서,
상기 플레이트는 상기 로드의 반경 방향 외측에 형성되는 제2 유동 홀을 포함하고,
축 방향에서 보았을 때, 상기 제2 유동 홀은 상기 습동부의 내주면의 내측 영역에 형성되는 리니어 압축기.
제1항에 있어서,
상기 플레이트는 반경 방향 외측 부분에 형성되는 제3 유동 홀을 포함하고,
상기 서포터는 상기 플레이트의 외측에 결합되는 몸체부와, 상기 몸체부의 반경 방향 외측으로 연장되는 스프링 안착부를 포함하고,
상기 몸체부는 상기 플레이트의 전방으로 돌출되는 부분을 포함하고,
상기 몸체부의 전단의 내주면의 반경이 상기 플레이트의 반경보다 작은 리니어 압축기.
제1항에 있어서,
상기 피스톤의 후방에서 상기 피스톤에 삽입되는 머플러 유닛을 포함하고,
상기 머플러 유닛은 상기 탄성체의 전방 또는 후방에 배치되는 리니어 압축기.
제1항에 있어서,
상기 피스톤의 내측에 배치되는 머플러 유닛을 포함하고,
상기 머플러 유닛은 축 방향으로 연장되는 내부 유로와, 상기 내부 유로의 일부의 반경 방향 외측에 형성되는 소음 공간을 포함하고,
상기 탄성체는 상기 소음 공간이 형성되는 위치에 배치되는 리니어 압축기.
실린더;
습동부와, 상기 습동부의 전방에 배치되는 탄성부를 포함하고, 상기 실린더의 내측에서 왕복 운동하는 피스톤;
상기 피스톤의 후방에 배치되는 플레이트를 포함하는 서포터; 및
축 방향으로 연장되고, 일측이 상기 탄성부의 반경 방향 중앙 영역에 결합되고, 타측이 상기 플레이트의 반경 방향 중앙 영역에 연결되는 로드를 포함하고,
상기 탄성부는 축을 중심으로 방사상으로 배치되는 복수의 제4 유동 홀을 포함하는 리니어 압축기.
제16항에 있어서,
상기 탄성부의 전방에 결합되는 흡입 밸브를 포함하고,
상기 흡입 밸브는 상기 복수의 제4 유동 홀의 전방을 덮도록 형성되는 리니어 압축기.
제16항에 있어서,
상기 복수의 제4 유동 홀은 각각 나선형으로 형성되는 리니어 압축기.
제16항에 있어서,
상기 탄성부의 전방에 결합되는 흡입 밸브와, 상기 흡입 밸브와 상기 피스톤을 상기 로드의 일측에 결합시키는 결합 부재를 포함하고,
상기 결합 부재는 상기 흡입 밸브의 반경 방향 중앙 영역과, 상기 탄성부의 반경 방향 중앙 영역을 축 방향으로 관통하여 상기 로드의 일측에 결합되는 리니어 압축기.
제19항에 있어서,
상기 결합 부재는 수나사로 형성되고,
상기 로드는 상기 로드의 일측에 암나사로 형성되는 제2 결합 홈을 포함하고,
상기 결합 부재가 상기 제2 결합 홈에 나사 결합되는 리니어 압축기.