KR20220100429A

KR20220100429A - 리니어 압축기

Info

Publication number: KR20220100429A
Application number: KR1020210002831A
Authority: KR
Inventors: 전우주; 이경민; 손상익
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2021-01-08
Filing date: 2021-01-08
Publication date: 2022-07-15
Also published as: US20230332588A1; CN115768982A; KR102439844B1; WO2022149671A1

Abstract

탄성체 및 이를 포함한 리니어 압축기가 제공된다. 본 명세서의 일 면(aspect)에 따른 리니어 압축기는 실린더; 상기 실린더의 내측에서 축 방향으로 왕복 운동하는 피스톤; 상기 실린더의 외측에 배치되는 구동 유닛; 상기 구동 유닛의 후방에 결합되는 스테이터 커버; 상기 피스톤의 후방에 결합되는 몸체부와, 상기 몸체부에서 외측으로 연장되고 상기 스테이터 커버의 후방에 배치되는 안착부를 포함하는 스프링 서포터; 상기 안착부의 후방에 배치되는 백 플레이트; 상기 스테이터 커버와 상기 안착부의 사이에 배치되는 복수의 제1 탄성체; 및 상기 안착부와 상기 백 플레이트의 사이에 배치되는 복수의 제2 탄성체를 포함하고, 상기 복수의 제1 탄성체와, 상기 복수의 제2 탄성체는 각각 내측에 기체가 수용되는 밀폐 공간을 형성한다.

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

이러한 압축기는 냉매를 압축하는 방식에 따라 왕복동식 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 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, 압축 유닛은 구동 유닛에서 발생하는 움직임을 통해 축 방향으로 왕복 운동을 하면서 냉매를 압축하고 토출시키는 과정을 수행하게 된다.

리니어 압축기의 피스톤은 공진 스프링에 의해 실린더의 내부에서 고속으로 왕복 운동을 하면서 흡입관을 통해 냉매를 케이싱의 내부로 흡입한 후, 피스톤의 전진 운동에 의해 압축 공간에서 토출되고, 토출된 냉매는 토출관을 통해 응축기로 이동하는 일련의 과정을 반복적으로 수행하게 된다.

이 때, 공진 스프링은 무버(mover)와 피스톤의 왕복 운동에 의해 구현되는 진동을 증폭시켜, 냉매의 효과적인 압축을 달성할 수 있다. 구체적으로, 공진 스프링은 피스톤의 고유 진동수에 대응하는 진동수로 조절되어 피스톤이 공진 운동할 수 있도록 할 수 있다. 종래의 리니어 압축기에서는 일반적으로 공진 스프링에 코일 스프링이 사용되었다.

이러한 리니어 압축기는 한국 특허공개공보 10-2017-0119592 A (이하, 선행기술 1)에 개시되어 있다.

한편, 리니어 압축기의 피스톤은 실린더 내부에서 가스 베어링 등에 의해 부유한 상태에서 왕복 운동하게 된다. 이 때, 피스톤을 후방에서 지지하는 공진 스프링으로부터 측력이 발생하면 틸팅(tilting) 및/또는 편심이 발생하고, 이는 무버와 스테이터 사이의 마찰을 발생시켜 리니어 압축기의 효율을 저하시키는 원인이 된다.

종래의 리니어 압축기에서 공진 스프링으로 사용되는 코일 스프링은 한 방향으로 감기는 나선 형상으로 형성되므로, 측력을 감소시키는데 한계가 있었다.

또한, 종래의 리니어 압축기에서는 코일 스프링이 복수로 장착되는데, 이 때, 상술한 바와 같은 측력 문제를 최소화하기 위해 복수의 코일 스프링을 적절한 방향으로 정렬하는 공정이 별도로 필요했다. 그에 따라, 제조 시간이 길어지고 생산성이 저하되는 문제도 있었다.

또한, 코일 스프링은 일반적으로 탄성을 가지는 금속 재질로 형성되고, 코일 스프링이 장착되는 스테이터 커버, 스프링 서포터, 백 커버 등도 금속 재질로 형성된다. 이러한 금속 부품간 접촉은 리니어 압축기가 가동할 때, 높은 소음을 발생시킬 수 있다.

또한, 이러한 소음을 저감하기위해, 종래의 리니어 압축기에서는 코일 스프링의 안착부에 별도의 플라스틱 재질의 부품들이 사용된다. 그에 따라, 부품수 및 제조 비용의 증가를 야기하고, 많은 부품을 사용하게 되어 생산성이 저하되는 문제도 있었다.

또한, 코일 스프링은 축 방향으로 길게 형성되므로, 리니어 압축기의 본체부의 축 방향 길이가 길어지고, 그에 따라 리니어 압축기 내부의 공간 효율성이 저하되는 문제도 있었다.

한국 특허공개공보 10-2017-0119592 A (2017.10.27 공개)

본 명세서가 해결하고자 하는 과제는, 공진 스프링에서 발생하는 측력을 최소화하는 것이다.

또한, 공진 스프링의 조립 공정을 단순화하여 리니어 압축기의 제조 시간을 단축하고, 생산성을 향상시키는 것이다.

또한, 금속이 아닌 탄성 재질의 공진 스프링을 사용하여 리니어 압축기의 가동 소음을 줄이는 것이다.

또한, 리니어 압축기에 공진 스프링을 장착할 때 소요되는 부품수를 줄여, 제조 비용을 감소시키고, 생산성을 향상시키는 것이다.

또한, 공진 스프링이 차지하는 부피를 줄여, 리니어 압축기 내부의 공간 효율성을 향상시키는 것이다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 명세서의 일 면(aspect)에 따른 탄성체는 실린더; 상기 실린더의 내측에서 축 방향으로 왕복 운동하는 피스톤; 상기 실린더의 외측에 배치되는 구동 유닛; 상기 구동 유닛의 후방에 결합되는 스테이터 커버; 상기 피스톤의 후방에 결합되는 몸체부와, 상기 몸체부에서 외측으로 연장되고 상기 스테이터 커버의 후방에 배치되는 안착부를 포함하는 스프링 서포터; 상기 안착부의 후방에 배치되는 백 플레이트; 상기 스테이터 커버와 상기 안착부의 사이에 배치되는 복수의 제1 탄성체; 및 상기 안착부와 상기 백 플레이트의 사이에 배치되는 복수의 제2 탄성체를 포함할 수 있다.

이 때, 상기 복수의 제1 탄성체와, 상기 복수의 제2 탄성체는 각각 내측에 기체가 수용되는 밀폐 공간을 형성할 수 있다.

이를 통해, 공진 스프링에서 발생하는 측력을 최소화할 수 있다.

또한, 공진 스프링의 조립 공정을 단순화할 수 있고, 그에 따라, 리니어 압축기의 제조 시간이 단축되고, 생산성을 향상시킬 수 있다.

또한, 금속이 아닌 탄성 재질의 공진 스프링을 사용하므로, 리니어 압축기의 가동 소음을 줄일 수 있다.

또한, 리니어 압축기에 공진 스프링을 장착할 때 소요되는 부품수를 줄일 수 있으므로, 제조 비용이 절감되고, 생산성을 향상시킬 수 있다.

또한, 공진 스프링이 차지하는 부피를 줄일 수 있으므로, 리니어 압축기 내부의 공간 효율성을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 복수의 제1 탄성체는 상기 스테이터 커버의 후면과 상기 안착부의 전면의 사이에 압입되고, 상기 복수의 제2 탄성체는 상기 안착부의 후면과 상기 백 플레이트의 전면의 사이에 압입될 수 있다.

또한, 상기 복수의 제1 탄성체는 상기 몸체부와 이격될 수 있다.

또한, 상기 백 플레이트의 일부에서 전방으로 연장되고, 상기 스테이터 커버의 후면에 결합되는 복수의 브릿지를 포함하고, 상기 복수의 브릿지는 축을 중심으로 방사상으로 배치되고, 상기 복수의 제1 탄성체와, 상기 복수의 제2 탄성체는 각각 상기 복수의 브릿지의 사이마다 원주 방향으로 쌍으로 배치될 수 있다.

또한, 상기 복수의 제1 탄성체와, 상기 복수의 제2 탄성체는 각각 구형으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 스테이터 커버의 후면과 상기 안착부의 전면 중 적어도 하나와, 상기 안착부의 후면과 상기 백 플레이트의 전면 중 적어도 하나는 상기 복수의 제1 탄성체와 상기 복수의 제2 탄성체가 접촉하는 부분에 형성되는 안착 홈을 포함할 수 있다.

또한, 상기 안착 홈은 상기 복수의 제1 탄성체와 상기 복수의 제2 탄성체의 곡률보다 작은 곡률로 형성될 수 있다.

또한, 상기 복수의 제1 탄성체는 각각 내측에 밀폐 공간을 형성하는 제1 탄성 부재와, 상기 제1 탄성 부재의 전방에 배치되는 제1 전방 고정 부재와, 상기 제1 탄성 부재의 후방에 배치되는 제1 후방 고정 부재를 포함하고, 상기 복수의 제2 탄성체는 각각 내측에 밀폐 공간을 형성하는 제2 탄성 부재와, 상기 제2 탄성 부재의 전방에 배치되는 제2 전방 고정 부재와, 상기 제2 탄성 부재의 후방에 배치되는 제2 후방 고정 부재를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 탄성 부재와, 상기 제2 탄성 부재는 탄성 재질로 형성되고, 상기 제1 전방 고정 부재와, 상기 제1 후방 고정 부재와, 상기 제2 전방 고정 부재와, 상기 제2 후방 고정 부재는 각각 비탄성 재질로 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 전방 고정 부재의 전면과, 상기 스테이터 커버의 후면 중 어느 하나에는 제1 돌출부, 다른 하나에는 상기 제1 돌출부가 안착되는 제1 고정 홈이 형성되고, 상기 제1 후방 고정 부재의 후면과, 상기 안착부의 전면 중 어느 하나에는 제2 돌출부, 다른 하나에는 상기 제2 돌출부가 안착되는 제2 고정 홈이 형성되고, 상기 제2 전방 고정 부재의 전면과, 상기 안착부의 후면 중 어느 하나에는 제3 돌출부, 다른 하나에는 상기 제3 돌출부가 안착되는 제3 고정 홈이 형성되고, 상기 제2 후방 고정 부재의 후면과, 상기 백 플레이트의 전면 중 어느 하나에는 제4 돌출부, 다른 하나에는 상기 제4 돌출부가 안착되는 제4 고정 홈이 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 돌출부와, 상기 제2 돌출부와, 상기 제3 돌출부와, 상기 제4 돌출부가 축 방향으로 오버랩(overlap)될 수 있다.

또한, 상기 제1 전방 고정 부재의 전단과, 상기 제1 후방 고정 부재의 후단과, 상기 제2 전방 고정 부재의 전단과, 상기 제2 후방 고정 부재의 후단은 평평하게 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 탄성 부재와, 상기 제2 탄성 부재는 각각 반경 방향으로 자른 단면의 형상이 원형일 수 있다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 명세서의 일 면(aspect)에 따른 탄성체는 실린더; 상기 실린더의 내측에서 축 방향으로 왕복 운동하는 피스톤; 상기 실린더의 외측에 배치되는 구동 유닛; 상기 구동 유닛의 후방에 결합되는 스테이터 커버; 상기 피스톤의 후방에 결합되는 몸체부와, 상기 몸체부에서 외측으로 연장되고 상기 스테이터 커버의 후방에 배치되는 안착부를 포함하는 스프링 서포터; 상기 안착부의 후방에 배치되는 백 플레이트; 상기 스테이터 커버와 상기 안착부의 사이에 배치되는 제1 탄성체; 및 상기 안착부와 상기 백 플레이트의 사이에 배치되는 제2 탄성체를 포함할 수 있다.

이 때, 상기 제1 탄성체는 상기 몸체부를 둘러싸고 원주 방향으로 일체로 형성되고, 상기 제2 탄성체의 형상은 상기 제1 탄성체의 형상에 대응되고, 상기 제2 탄성체는 상기 제1 탄성체와 축 방향으로 오버랩(overlap)되고, 상기 제1 탄성체와, 상기 제2 탄성체는 각각 내측에 기체가 수용되는 밀폐 공간을 형성할 수 있다.

또한, 상기 제1 탄성체는 상기 스테이터 커버와 상기 안착부의 사이에 축 방향으로 압축되어 안착되고, 상기 제2 탄성체는 상기 안착부와 상기 백 플레이트 사이에 축 방향으로 압축되어 안착될 수 있다.

또한, 상기 스테이터 커버의 후면과 상기 안착부의 전면 중 어느 하나와, 상기 안착부의 후면과 상기 백 플레이트의 전면 중 적어도 하나는 상기 제1 탄성체와 상기 제2 탄성체가 접촉하는 부분에 형성되는 안착 홈을 포함할 수 있다.

또한, 상기 안착 홈은 상기 제1 탄성체와 상기 제2 탄성체의 곡률보다 작은 곡률로 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 탄성체가 상기 몸체부와 이격될 수 있다.

또한, 상기 백 플레이트의 일부에서 전방으로 연장되고, 상기 스테이터 커버의 후면에 결합되는 브릿지를 포함하고, 상기 브릿지가 상기 제1 탄성체와, 상기 제2 탄성체의 반경 방향 외측에 배치될 수 있다.

또한, 상기 스테이터 커버는 상기 스테이터 커버에서 외측으로 돌출되는 돌출 결합부를 포함하고, 상기 브릿지가 상기 돌출 결합부에 결합될 수 있다.

본 명세서를 통해, 공진 스프링에서 발생하는 측력을 최소화할 수 있다.

도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 리니어 압축기의 사시도이다.
도 2는 본 명세서의 일 실시예에 따른 리니어 압축기의 단면도이다.
도 3은 본 명세서의 일 실시예에 따른 리니어 압축기의 일부 구성의 사시도이다.
도 4는 본 명세서의 일 실시예에 따른 리니어 압축기의 일부 구성의 분해사시도이다.
도 5는 본 명세서의 일 실시예에 따른 리니어 압축기의 일부 구성의 단면도이다.
도 6은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 리니어 압축기의 일부 구성의 사시도이다.
도 7은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 리니어 압축기의 일부 구성의 분해사시도이다.
도 8은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 리니어 압축기의 일부 구성의 단면도이다.
도 9는 도 8의 A부분을 확대한 부분단면도이다.
도 10은 본 명세서의 또 다른 실시예에 따른 리니어 압축기의 일부 구성의 사시도이다.
도 11은 본 명세서의 또 다른 실시예에 따른 리니어 압축기의 일부 구성의 분해사시도이다.
도 12는 본 명세서의 또 다른 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 일 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 리니어 압축기(100)는 케이싱(110)을 포함할 수 있다. 케이싱(110)은 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, 제2 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 결합되어 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 저항으로 작용할 수 있다.

따라서, 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 일 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 단면도이다.

이하, 본 명세서에 따른 압축기는 피스톤(150)이 직선 왕복 운동을 하면서 유체를 흡입하여 압축하고, 압축된 유체를 토출하는 동작을 수행하는 리니어 압축기(100)를 예로 들어 설명한다.

본 명세서의 일 실시예에 따른 리니어 압축기(100)는 실린더(140)와, 피스톤(150)과, 머플러 유닛(160)과, 탄성체(118)와, 스프링 서포터(119)와, 백 커버(123)를 포함할 수 있으나, 이 중 일부의 구성을 제외하고 실시될 수도 있고, 이외 추가적인 구성을 배제하지도 않는다.

이하 설명되지 않는 도 3 내지 도 13에 따른 본 명세서의 리니어 압축기(100)의 세부 구성은 도 2에 따른 본 명세서의 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 압축기 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.

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.

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 후방 지지 스프링(116)과 본체 전방을 지지하는 전방 지지 스프링(117)을 포함할 수 있다. 지지 스프링(116, 117)은 판 스프링을 포함할 수 있다. 지지 스프링(116, 117)은 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.

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

후방 지지 스프링(116)은 원형의 판 스프링을 포함할 수 있다. 백 커버(123)는 후방 지지 스프링(116)의 가장자리부에 형성되는 백 커버 지지 부재(124)에 의해 축 방향으로 탄성 지지될 수 있다. 후방 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 후방 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 냉동 사이클로 배출될 수 있다.

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

전방 지지 스프링(117)은 원형의 판 스프링을 포함할 수 있다. 전방 지지 스프링(117)의 개구된 중앙부는 제1 지지 가이드(117b)에 의해 토출 커버 조립체(180)에 대하여 후방 방향으로 지지될 수 있다. 전방 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 전방 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(117)의 전방 측은 전방 지지 스프링(117)의 중앙 개구에 삽입되고, 후방 측은 토출 커버 조립체(180)의 중앙 개구에 삽입될 수 있다. 지지 커버(117c)는 전방 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 전방 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 외주면 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, 가이드부(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. 가이드부(152)는 헤드부(151)의 외주면에서 후방으로 연장될 수 있다. 가이드부(152)는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 가이드부(152)는 내부가 비고, 전방이 헤드부(151)에 의해 부분적으로 밀폐될 수 있다. 가이드부(152)의 후방은 개구되어 머플러 유닛(160)과 연결될 수 있다. 헤드부(151)는 가이드부(152)에 결합되는 별도의 부재로 마련될 수 있다. 이와 달리, 헤드부(151)와 가이드부(152)는 일체로 형성될 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)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 프레임(136)에 연결될 수 있다. 피스톤(150)은 마그네트(135)가 장착된 마그네트 프레임(136)의 움직임에 따라 전후 방향으로 왕복 운동할 수 있다. 마그네트(135)와 피스톤(150)의 사이에는 이너 스테이터(134)와 실린더(140)가 배치될 수 있다. 마그네트 프레임(136)과 피스톤(150)은 실린더(14)와 이너 스테이터(134)를 후방으로 우회하여 형성되는 마그네트 프레임(136)에 의해 서로 연결될 수 있다.마그네트

머플러 유닛(160)은 피스톤(150)의 후방에 결합되어 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.

머플러 유닛(160)은 케이싱(110)의 수용 공간(101)에 연통되는 흡입 머플러(161)와, 흡입 머플러(161)의 전방에 연결되고 냉매를 흡입 포트(154)로 안내하는 내부 가이드(162)를 포함할 수 있다.

흡입 머플러(161)는 피스톤(150)의 후방에 위치하고, 후방 측 개구가 흡입관(114)에 인접하게 배치되고, 전방 측 단부가 피스톤(150)의 후방에 결합될 수 있다. 흡입 머플러(161)는 축 방향으로 유로가 형성되어 수용 공간(101) 내의 냉매를 피스톤(150) 내부의 흡입 공간(102)으로 안내할 수 있다.

흡입 머플러(161)의 내부는 배플로 구획되는 복수 개의 소음공간이 형성될 수 있다. 흡입 머플러(161)는 두 개 이상의 부재가 상호 결합되어 형성될 수 있고, 예를 들어, 제1 흡입 머플러의 내부에 제2 흡입 머플러가 압입 결합되면서 복수 개의 소음공간을 형성할 수 있다. 그리고 흡입 머플러(161)는 무게나 절연성을 고려하여 플라스틱 재질로 형성될 수 있다.

내부 가이드(162)는 일 측이 흡입 머플러(161)의 소음공간에 연통되고, 타 측이 피스톤(150)의 내부에 깊숙하게 삽입될 수 있다. 내부 가이드(162)는 파이프 형상으로 형성될 수 있다. 내부 가이드(162)는 양 단이 동일한 내경을 가질 수 있다. 내부 가이드(162)는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 이와 달리, 토출 측인 전방 단의 내경이 반대쪽인 후방 단의 내경보다 크게 형성될 수도 있다.

흡입 머플러(161)와 내부 가이드(162)는 다양한 형상으로 구비될 수 있고, 이들을 통하여 머플러 유닛(160)을 통과하는 냉매의 압력을 조절할 수 있다. 흡입 머플러(161)와 내부 가이드(162)는 일체로 형성될 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 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 탄성체(118)가 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)와 마그네트 프레임(136)이 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) 에 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.

한편, 구동 유닛(130)과 압축 유닛(140, 150)은 지지 스프링(116, 117)과 탄성체(118)에 의해 축 방향으로 지지될 수 있다.

탄성체(118)는 마그네트(135)와 피스톤(150)의 왕복 운동에 의해 구현되는 진동을 증폭시켜, 냉매의 효과적인 압축을 달성할 수 있다. 구체적으로, 탄성체(118)는 피스톤(150)의 고유 진동수에 대응하는 진동수로 조절되어 피스톤(150)이 공진 운동할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 탄성체(118)는 피스톤(150)의 안정적인 움직임을 유발하여 진동 및 소음 발생을 줄일 수 있다.

탄성체(118)는 내측에 기체가 수용되는 밀폐 공간(P)을 형성할 수 있다. 탄성체(118)의 전단과 후단 중 적어도 하나는 무버(mover)에 연결되고, 다른 하나는 고정자에 연결될 수 있다. 예를 들어, 탄성체(118)는 제1 탄성체(118a)와 제2 탄성체(118b)를 포함할 수 있다. 제1 탄성체(118a)는 스테이터 커버(137)와 스프링 서포터(119)의 안착부(119c)의 사이에, 제2 탄성체(118b)는 스프링 서포터(119)의 안착부(119c)와 백 플레이트(123a) 사이에 배치될 수 있다. 이 때, 제1 탄성체(118a)의 전단은 고정자인 스테이터 커버(137)에 연결되고, 후단은 무버인 스프링 서포터(119)에 연결될 수 있다. 또한, 제2 탄성체(118b)의 후단은 고정자인 백 플레이트(123a)에 연결되고, 전단은 무버인 스프링 서포터(119)에 연결될 수 있다.

다시 말해, 고정자인 스테이터 커버(137)와 백 플레이트(123a) 사이에 제1 탄성체(118a)와 제2 탄성체(118b)가 배열되고, 무버인 스프링 서포터(119)의 안착부(119c)가 제1 탄성체(118a)와 제2 탄성체(118b)의 사이에 배치되고, 제1 탄성체(118a)와 제2 탄성체(118b)의 탄성 변형에 의해 탄성체(118)는 스프링 서포터(119)에 탄성력을 전달할 수 있다.

탄성체(118)의 고유 진동수는 리니어 압축기(100) 운전 시 무버와 피스톤(150)의 공진 주파수에 일치되도록 설계되어, 피스톤(150)의 왕복 운동을 증폭시킬 수 있다. 다만, 여기서 고정자로 마련되는 백 커버(123)는 케이싱(110)에 후방 지지 스프링(116)을 통해 탄성 지지되므로, 엄밀하게는 고정되어 있는 것이 아닐 수 있다.

스프링 서포터(119)는 피스톤(150)의 후방에 결합되는 몸체부(119a)와, 몸체부(119a)에서 외측으로 연장되고 스테이터 커버(137)의 후방에 배치되는 안착부(119c)와, 몸체부(119a)의 전방에서 반경 방향 내측으로 절곡되는 제2 결합부(119b)를 포함할 수 있다. 이 때, 몸체부(119a)는 흡입 머플러(161)를 둘러쌀 수 있다.

스프링 서포터(119)의 제2 결합부(119b)는 전방면이 마그네트 프레임(136)의 제1 결합부(136a)에 의해 지지될 수 있다. 스프링 서포터(119)의 제2 결합부(119b)의 내경은 흡입 머플러(161)의 외경을 감쌀 수 있다. 예를 들어, 스프링 서포터(119)의 제2 결합부(119b)와, 마그네트 프레임(136)의 제1 결합부(136a)와, 피스톤(150)의 제3 플랜지부(153)은 차례로 배치된 후에 기계적 부재를 통해 일체로 결합될 수 있다. 이 때, 피스톤(150)의 제3 플랜지부(153)와 마그네트 프레임(136)의 제1 결합부(136a) 사이에 흡입 머플러(161)의 제4 플랜지부(161a)가 개재되어 함께 고정될 수 있음은 앞에서 설명한 바와 같다.

리니어 압축기(100)는 백 커버(123)를 포함할 수 있다. 백 커버(123)는 백 플레이트(123a)와 복수의 브릿지(123b)를 포함할 수 있다. 백 플레이트(123a)는 스프링 서포터(119)의 안착부(119c)의 후방에 배치될 수 있다. 복수의 브릿지(123b)는 백 플레이트(123a)의 일부에서 전방으로 연장되어 스테이터 커버(137)의 후면에 결합될 수 있다. 복수의 브릿지(123b)는 축을 중심으로 방사상으로 배치될 수 있다. 또한, 복수의 브릿지(123b) 원주 방향으로 일정한 간격으로 배치될 수 있다.

본 명세서의 일 실시예와 다른 실시예에 따른 리니어 압축기(100)에서는, 복수의 브릿지(123b) 각각의 사이 공간마다 제1 탄성체(118a)와 제2 탄성체(118b)가 배치될 수 있다. 그러나, 이와 달리, 본 명세서의 또 다른 실시예에 따른 리니어 압축기(100)에서는, 복수의 브릿지(123b)는 제1 탄성체(118a)와 제2 탄성체(118b)의 반경 방향 외측에 배치되므로, 복수의 브릿지(123b) 각각의 사이 공간에 탄성체(118)가 배치되지 않을 수 있다.

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 제1 내지 제3 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, 영구적인 자성을 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 3은 본 명세서의 일 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 일부 구성의 사시도이다. 도 4는 본 명세서의 일 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 일부 구성의 분해사시도이다. 도 5는 본 명세서의 일 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 일부 구성의 단면도이다.

이하 설명되지 않는 도 3 내지 도 5에 따른 본 명세서의 리니어 압축기(100)의 세부 구성은 도 2에 따른 본 명세서의 일 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 세부 구성과 동일한 것으로 이해될 수 있다.

탄성체(118)는 복수의 제1 탄성체(118a)와, 복수의 제2 탄성체(118b)를 포함할 수 있다. 복수의 제1 탄성체(118a)와, 복수의 제2 탄성체(118b)는 각각 내측에 기체가 수용되는 밀폐 공간(P)을 형성할 수 있다. 이 때, 복수의 제1 탄성체(118a)와 복수의 제2 탄성체(118b) 각각은 탄성 재질로 형성될 수 있다.

즉, 제1 탄성체(118a)와 제2 탄성체(118b)는 각각 탄성 재질로 형성되는 외피의 내측에 형성되는 밀폐 공간(P)에 기체가 채워지고, 제1 탄성체(118a)와 제2 탄성체(118b)의 형상에 변형되면 원래의 상태로 돌아오려는 복원력을 이용하여, 탄성력을 형성할 수 있다. 본 명세서에 따른 탄성체(118)는 가스 스프링으로 지칭될 수 있다.

탄성체(118)의 외피는 탄성 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어서, 탄성체(118)는 압력 변화에 대한 신축성이 뛰어나고, 내구성이 강한 고무 재질로 형성될 수 있다. 따라서, 본 명세서의 일 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 탄성체(118)는 내부에 기체가 가압되어 채워져 있는 고무 공으로 이해될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 탄성체(118)는 신축성이 있고 내측에 밀폐 공간(P)을 형성할 수 있는 다양한 재료로 형성될 수 있다. 탄성체(118)는 연질의 탄성 재질로 형성되므로, 금속 간 접촉으로부터 발생하는 소음을 줄일 수 있다.

또한, 종래의 리니어 압축기(100)에서는 공진 스프링으로 사용되는 코일 스프링은 금속 재질로 형성되고, 이러한 코일 스프링이 결합되는 스테이터 커버(137), 스프링 서포터(119), 백 플레이트(123a) 등도 금속 재질로 형성되었다. 이 경우, 금속간의 접촉 시 발생할 수 있는 소음을 줄이기 위해, 코일 스프링의 결합 부위에 별도의 플라스틱 재질의 부품이 사용되었다. 그러나, 본 명세서에 따른 리니어 압축기(100)에 적용되는 탄성체(118)는 연질의 탄성 재질로 형성되므로, 별도의 플라스틱 재질의 부품이 필요하지 않을 수 있으므로, 제조 비용이 저감되고, 생산성을 향상시킬 수 있다.

탄성체(118)의 탄성은 밀폐 공간(P)에 채워지는 기체의 압력을 통해 조절할 수 있다. 예를 들어, 밀폐 공간(P)에 채워지는 기체의 압력이 높아지면 탄성체(118)의 탄성을 증가하고, 압력이 낮으면 탄성체(118)의 탄성이 감소할 수 있다. 이와 같이, 본 명세서에 따른 리니어 압축기(100)의 탄성체(118)는 별도의 스프링 교체 없이, 밀폐 공간(P) 내측의 기체의 압력 조절을 통해 진동수를 설정할 수 있으므로, 리니어 압축기(100)의 구동 주파수를 제어하는 것이 용이할 수 있다. 또한, 리니어 압축기(100)의 진동수 관련 하자에 대한 대응이 용이할 수 있다.

탄성체(118)의 외피는 일정 수준의 두께로 형성될 수 있다. 이 때, 탄성체(118)의 외피가 과도하게 두꺼워지면 기체의 압력 변화에 따른 탄성체(118)의 진동수 조절이 어려워질 수 있다. 또한, 탄성체(118)의 외피의 두께가 과도하게 얇아지면 기체의 압력에 대한 내구성이 저하될 수 있다.

탄성체(118)의 외피의 두께는 균일하게 형성될 수 있다. 탄성체(118)의 특정 부분의 외피의 두께가 얇거나 두껍게 형성되면, 상기 특정 부분에서 밀폐 공간(P)의 기체의 압력에 대응하는 탄성이 불규칙하게 형성될 수 있으므로, 측력이 유발될 수 있다. 따라서, 밀폐 공간(P)의 기체의 압력에 대응하여 모든 부분에서 동일한 탄성을 형성하려면, 탄성체(118)의 외피의 두께가 균일하게 형성되는 것이 바람직할 수 있다.

밀폐 공간(P)에 채워지는 기체는 질소 가스일 수 있다. 질소 가스는 온도 변화에 따른 부피 변화가 작으므로, 밀폐 공간(P)에 질소 가스가 채워지면 온도 변화에 따른 밀폐 공간(P) 내부의 압력 변화를 줄일 수 있다. 이를 통해, 탄성체(118)의 탄성을 일정하게 유지할 수 있으므로, 리니어 압축기(100)의 제어가 용이할 수 있다.

가스 스프링은 압축되거나 인장되었을 때, 내측에 충진되어 있는 가스의 압력이 모든 면에서 균일하게 작용하므로, 제1 탄성체(118a)와 제2 탄성체(118b) 각각에서 발생하는 측력을 최소화할 수 있다.

또한, 각각의 탄성체(118)에서 발생하는 측력이 거의 없으므로, 복수의 제1 탄성체(118a)와 복수의 제2 탄성체(118b)의 조립 각도를 정렬하는 공정이 필요하지 않을 수 있다. 따라서, 조립 공정이 단순해질 수 있고, 그에 따라 제조 시간이 단축되고, 생산성이 향상될 수 있다.

또한, 본 명세서에 따른 리니어 압축기(100)의 탄성체(118)는 축 방향으로 연장될 필요 없이, 밀폐 공간(P)에 채워지는 기체의 압력을 조절하여 축 방향 탄성력을 충분히 형성할 수 있다. 이에 따라, 본체부의 후미 부분의 축 방향 길이를 줄일 수 있고, 리니어 압축기(100) 내부 공간의 공간 효율성을 향상시킬 수 있다.

탄성체(118)는 복수의 제1 탄성체(118a)를 포함할 수 있다. 복수의 제1 탄성체(118a)는 스테이터 커버(137)와 안착부(119c)의 사이에 배치될 수 있다. 복수의 제1 탄성체(118a)는 스테이터 커버(137)의 후면과 안착부(119c)의 전면의 사이에 압입될 수 있다.

본 명세서의 일 실시예에 따른 리니어 압축기(100)에서, 복수의 제1 탄성체(118a)는 별도의 결합 부재 없이 스테이터 커버(137)와 안착부(119c) 사이에 끼워져 고정되는 것으로 이해될 수 있다. 따라서, 복수의 제1 탄성체(118a)가 리니어 압축기(100)에 결합된 상태의 축 방향 길이는 리니어 압축기(100)에 결합되기 전 상태의 축 방향 길이보다 작을 수 있다. 이와 같이, 복수의 제1 탄성체(118a)는 별도의 결합 부재 없이 리니어 압축기(100)에 결합될 수 있으므로, 조립이 용이하여 생산성이 향상되고, 제조 비용을 감소시킬 수 있다.

복수의 제1 탄성체(118a)는 스프링 서포터(119)의 몸체부(119a)와 이격될 수 있다. 탄성체(118)는 축 방향으로 압축될 때 중간 부분의 반경이 커지고, 축 방향으로 인장될 때 중간 부분의 반경이 작아질 수 있다. 이와 같이, 리니어 압축기(100) 가동 시, 탄성체의 중간 부분의 반경은 반복적으로 변할 수 있다.

이 때, 제1 탄성체(118a)가 스프링 서포터(119)의 몸체부(119a)와 접촉되어 있으면, 제1 탄성체(118a)의 중간 부분이 균일하게 커지지 못하고, 축을 중심으로 반경 방향 외측으로 편중되어 커질 수 있다. 이러한 편중 현상은 측력을 발생시킬 수 있다. 또한, 제1 탄성체(118a)가 스프링 서포터(119)의 몸체부(119a)와 접촉되어 있으면, 제1 탄성체(118a)가 축 방향으로 인장되었을 때 제1 탄성체(118a)의 측면이 몸체부(119a)에서 이격되었다가, 축 방향으로 다시 압축되는 과정에서 몸체부(119a)에 접촉되는 과정을 반복할 수 있다. 이러한 제1 탄성체(118a)와 몸체부(119a) 사이의 반복적인 이격과 접촉은 소음을 유발할 수 있다. 따라서, 제1 탄성체(118a)는 스프링 서포터(119)의 몸체부(119a)와 이격되어 배치되면, 편중 현상으로 인한 측력 발생 문제와, 소음 발생 문제를 해결할 수 있다.

탄성체(118)는 복수의 제2 탄성체(118b)를 포함할 수 있다. 복수의 제2 탄성체(118b)는 안착부(119c)와 백 플레이트(123a) 사이에 배치될 수 있다. 복수의 제2 탄성체(118b)는 안착부(119c)의 후면과 백 플레이트(123a)의 전면 사이에 압입될 수 있다.

본 명세서의 일 실시예에 따른 리니어 압축기(100)에서, 복수의 제2 탄성체(118b)는 별도의 결합 부재 없이 안착부(119c)와 백 플레이트(123a) 사이에 끼워져 고정되는 것으로 이해될 수 있다. 따라서, 복수의 제2 탄성체(118b)가 리니어 압축기(100)에 결합된 상태의 축 방향 길이는 리니어 압축기(100)에 결합되기 전 상태의 축 방향 길이보다 작을 수 있다. 이와 같이, 복수의 제2 탄성체(118b)는 별도의 결합 부재 없이 리니어 압축기(100)에 결합될 수 있으므로, 조립이 용이하여 생산성이 향상되고, 제조 비용을 감소시킬 수 있다.

복수의 제1 탄성체(118a)와, 복수의 제2 탄성체(118b)는 각각 구형으로 형성될 수 있다. 이는, 탄성 재질의 외피 내측의 밀폐 공간(P)에 기체가 채워져 있는 공 형상으로 이해될 수 있다. 탄성체(118)가 구형으로 형성되면 밀폐 공간(P)에 채워져 있는 기체에 의한 압력이 모든 면에서 균일하게 작용하므로, 측 방향으로 작용하는 힘이 모두 상쇄될 수 있다. 따라서, 탄성체(118)로부터 발생하는 측력을 대폭 감소시킬 수 있다.

스테이터 커버(137)의 후면과 안착부(119c)의 전면 중 적어도 하나와, 상기 안착부(119c)의 후면과 백 플레이트(123a)의 전면 중 적어도 하나는 복수의 제1 탄성체(118a)와 복수의 제2 탄성체(118b)가 접촉하는 부분에 형성되는 안착 홈(190)을 포함할 수 있다. 별도의 결합 부재 없이 구형으로 형성되는 탄성체(118)를 안정적으로 고정하기 위해서, 탄성체(118)가 안착되는 위치에 홈이 형성될 수 있다. 이 때, 스테이터 커버(137)의 후면과, 안착부(119c)의 전면과, 안착부(119c)의 후면과, 백 플레이트(123a)의 전면 모두에 안착 홈(190)이 형성되는 것이 바람직할 수 있다.

도 4를 참조하면, 안착 홈(190)은 축 방향에서 보았을 때, 원형으로 형성될 수 있다. 또한, 도 5를 참조하면, 안착 홈(190)의 형상은 단면 상에서 보았을 때, 오목하고 둥글게 형성될 수 있다.

안착 홈(190)은 복수의 제1 탄성체(118a)와 복수의 제2 탄성체(118b)의 곡률보다 작은 곡률로 형성될 수 있다. 탄성체(118)가 축 방향으로 인장된 상태에서, 탄성체(118)의 전단과 후단의 곡률은 리니어 압축기(100)가 작동하지 않을 때의 탄성체(118)의 곡률보다 작아질 수 있다. 이 경우, 안착 홈(190)의 곡률이 탄성체(118)의 곡률보다 작게 형성되면, 탄성체(118)가 축 방향으로 인장된 상태에서도 탄성체(118)가 안정적으로 안착될 수 있다.

그러나, 도 5에서 도시하는 바와 달리, 안착 홈(190)은 탄성체(118)의 곡률에 대응되는 곡률로 형성될 수 있다. 이 경우, 탄성체(118)와 안착 홈(190) 사이의 유격을 없앨 수 있으므로, 상기 유격으로부터 발생하는 측력의 요인을 제거할 수 있다.

이에 국한되지 않고, 안착 홈(190)은 둥근 형상으로 형성되지 않을 수도 있다. 스테이터 커버(137)의 후면과, 안착 홈(190)의 전면과, 안착 홈(190)의 후면과, 백 플레이트(123a)의 전면에 탄성체(118)가 안착될 수 있는 홈이나 홀이 형성되기만 한다면, 안착 홈(190)의 형상은 다양한 형상으로 형성될 수도 있다.

복수의 제1 탄성체(118a)는 원주 방향으로 배치될 수 있다. 구체적으로, 복수의 제1 탄성체(118a)는 원주 방향으로 일정 간격으로 배치되는 복수의 브릿지(123b) 각각의 사이마다 원주 방향으로 쌍으로 배치될 수 있다. 예를 들어서, 복수의 브릿지(123b)가 세 개로 형성되는 경우, 복수의 브릿지(123b)는 서로 120도의 간격을 두고 배치될 수 있고, 복수의 제1 탄성체(118a) 복수의 브릿지(123b) 각각의 사이마다 쌍으로 배치되므로, 총 6개로 형성될 수 있다.

복수의 브릿지(123b) 각각의 사이 공간에서, 쌍으로 형성되는 복수의 제1 탄성체(118a) 사이의 간격은 모두 일정할 수 있다. 또한, 복수의 제1 탄성체(118a)의 각 쌍은 서로 축을 중심으로 서로 일정한 각도를 두고 원주 방향으로 배치될 수 있다.

이 경우, 스프링 서포터(119)의 안착부(119c)는 복수의 브릿지(123b)가 배치되지 않는 위치에서 반경 방향 외측으로 연장될 수 있다. 즉, 복수의 브릿지(123b)가 축을 중심으로 방사형으로 배치되고, 안착부(119c)는 복수의 브릿지(123b) 각각의 사이 공간에서 반경 방향 외측으로 연장되고, 연장된 안착부(119c) 각각의 전면에 제1 탄성체(118a)가 두 개씩 배치되는 것으로 이해될 수 있다.

구체적으로, 쌍으로 형성되는 복수의 제1 탄성체(118a) 각각의 일측에 배치되는 제1 탄성체(118a)끼리는 서로 축을 중심으로 일정한 각도(복수의 브릿지(123b)가 세 개인 경우 120도)를 두고 원주 방향으로 배치되고, 타측에 배치되는 제1 탄성체(118a)끼리는 서로 축을 중심으로 일정한 각도(복수의 브릿지(123b)가 세 개인 경우 120도)를 두고 원주 방향으로 배치되는 것으로 이해될 수 있다.

이와 같이, 축 방향 전방에서 보았을 때, 복수의 제1 탄성체(118a)는 축을 중심으로 대칭을 이루도록 배치될 수 있다. 이를 통해, 복수의 제1 탄성체(118a)로부터 발생하는 측력의 합을 최소화할 수 있다.

복수의 제2 탄성체(118b)는 원주 방향으로 배치될 수 있다. 구체적으로, 복수의 제2 탄성체(118b)는 원주 방향으로 일정 간격으로 배치되는 복수의 브릿지(123b) 각각의 사이마다 원주 방향으로 쌍으로 배치될 수 있다. 예를 들어서, 복수의 브릿지(123b)가 세 개로 형성되는 경우, 복수의 브릿지(123b)는 서로 120도의 간격을 두고 배치될 수 있고, 복수의 제2 탄성체(118b) 복수의 브릿지(123b) 각각의 사이마다 쌍으로 배치되므로, 총 6개로 형성될 수 있다.

복수의 브릿지(123b) 각각의 사이 공간에서, 쌍으로 형성되는 복수의 제2 탄성체(118b) 사이의 간격은 모두 일정할 수 있다. 또한, 복수의 제2 탄성체(118b)의 각 쌍은 서로 축을 중심으로 서로 일정한 각도를 두고 원주 방향으로 배치될 수 있다.

이 경우, 스프링 서포터(119)의 안착부(119c)는 복수의 브릿지(123b)가 배치되지 않는 위치에서 반경 방향 외측으로 연장되는 것은 복수의 제1 탄성체(118a)와 관련하여 상술한 바와 같다. 연장된 안착부(119c) 각각의 후면에 복수의 제2 탄성체(118b)가 두 개씩 배치되는 것으로 이해될 수 있다.

구체적으로, 쌍으로 형성되는 복수의 제2 탄성체(118b) 각각의 일측에 배치되는 제2 탄성체(118b)끼리는 서로 축을 중심으로 일정한 각도(복수의 브릿지(123b)가 세 개인 경우 120도)를 두고 원주 방향으로 배치되고, 타측에 배치되는 제2 탄성체(118b)끼리는 서로 축을 중심으로 일정한 각도(복수의 브릿지(123b)가 세 개인 경우 120도)를 두고 원주 방향으로 배치되는 것으로 이해될 수 있다.

복수의 제2 탄성체(118b)는 복수의 제1 탄성체(118a)와 축 방향으로 오버랩(overlap)될 수 있다. 복수의 제2 탄성체(118b)는 축 방향에서 보았을 때, 복수의 제1 탄성체(118a)와 동일한 위치에 배치되는 것으로 이해될 수 있다.

이와 같이, 축 방향 전방에서 보았을 때, 복수의 제2 탄성체(118b)는 축을 중심으로 대칭을 이룰 수 있다. 이를 통해, 복수의 제2 탄성체(118b)로부터 발생하는 측력의 합은 최소화할 수 있다.

도 6은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 일부 구성의 사시도이다. 도 7은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 일부 구성의 분해사시도이다. 도 8은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 일부 구성의 단면도이다. 도 9는 도 8의 A부분을 확대한 부분단면도이다.

이하 설명되지 않는 도 6 내지 도 9에 따른 본 명세서의 리니어 압축기(200)의 세부 구성은 도 2 내지 도 5에 따른 본 명세서의 일 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 세부 구성과 동일한 것으로 이해될 수 있다.

도 6 내지 도 9을 참조하면, 복수의 제1 탄성체(218a)는 각각 내측에 밀폐 공간(P)을 형성하는 제1 탄성 부재(218aa)와, 제1 탄성 부재(218aa)의 전방에 배치되는 제1 전방 고정 부재(218ab)와, 제1 탄성 부재(218aa)의 후방에 배치되는 제1 후방 고정 부재(218ac)를 포함할 수 있다.

복수의 제2 탄성체(218b)는 각각 내측에 밀폐 공간(P)을 형성하는 제2 탄성 부재(218ba)와, 제2 탄성 부재(218ba)의 전방에 배치되는 제2 전방 고정 부재(218bb)와, 제2 탄성 부재(218ba)의 후방에 배치되는 제2 후방 고정 부재(218bc)를 포함할 수 있다.

이하, 제1 탄성 부재(218aa)와 제2 탄성 부재(218ba)는 탄성 부재(218aa, 218ba)로, 제1 전방 고정 부재(218ab)와, 제1 후방 고정 부재(218ac)와, 제2 전방 고정 부재(218bb)와, 제2 후방 고정 부재(218bc)는 고정 부재(218ab, 218ac, 218bb, 218bc)로 지칭될 수 있다.

제1 탄성 부재(218aa)는 탄성 재질로 형성되고, 제1 전방 고정 부재(218ab)와, 제1 후방 고정 부재(218ac)는 비탄성 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 탄성 부재(218aa)는 연질의 탄성 재질인 고무 재질로 형성될 수 있고, 제1 전방 고정 부재(218ab)와, 제1 후방 고정 부재(218ac)는 플라스틱 재질로 형성될 수 있다.

제2 탄성 부재(218ba)는 탄성 재질로 형성되고, 제2 전방 고정 부재(218bb)와, 제2 후방 고정 부재(218bc)는 비탄성 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 탄성 부재(218ba)는 연질의 탄성 재질인 고무 재질로 형성될 수 있고, 제2 전방 고정 부재(218bb)와, 제2 후방 고정 부재(218bc)는 플라스틱 재질로 형성될 수 있다.

고정 부재(218ab, 218ac, 218bb, 218bc)는 연질의 탄성 재질로 형성되는 탄성 부재(218aa, 218ba)를 스테이터 커버(237)의 후면과 안착부(219c)의 전면 사이와, 안착부(219c)의 후면과 백 플레이트(223a)의 전면 사이에 안정적으로 안착될 수 있도록 하고, 탄성 부재(218aa, 218ba)에서 발생하는 탄성력을 균일하게 스프링 서포터(219)에 전달하는 역할을 수행할 수 있다.

탄성 부재(218aa, 218ba)의 외피는 일정 수준의 두께로 형성될 수 있다. 이 때, 탄성 부재(218aa, 218ba)의 외피가 과도하게 두꺼워지면 기체의 압력 변화에 따른 탄성체(218)의 진동수 조절이 어려워질 수 있다. 또한, 탄성 부재(218aa, 218ba)의 외피의 두께가 과도하게 얇아지면 기체의 압력에 대한 내구성이 저하될 수 있다.

탄성 부재(218aa, 218ba)의 외피의 두께는 균일하게 형성될 수 있다. 탄성체(218)의 특정 부분의 외피의 두께가 얇거나 두껍게 형성되면, 상기 특정 부분에서 밀폐 공간(P)의 기체의 압력에 대응하는 탄성이 불규칙하게 형성될 수 있으므로, 측력이 유발될 수 있다. 따라서, 밀폐 공간(P)의 기체의 압력에 대응하여 모든 부분에서 동일한 탄성을 형성하려면, 탄성 부재(218aa, 218ba)의 외피의 두께가 균일하게 형성되는 것이 바람직할 수 있다.

도 6 내지 도 9에 도시된 바와 달리, 제1 탄성 부재(218aa)는 전단과 후단이 개구된 형상으로 형성되고, 제1 전방 고정 부재(218ab)가 제1 탄성 부재(218aa)의 개구된 전단을 막으면서 배치되고, 제1 후방 고정 부재(218ac)가 제1 탄성 부재(218aa)의 개구된 후단을 막으면서 배치될 수 있다. 또한, 제2 탄성 부재(218ba)는 전단과 후단이 개구된 형상으로 형성되고, 제2 전방 고정 부재(218bb)가 제2 탄성 부재(218ba)의 개구된 전단을 막으면서 배치되고, 제2 후방 고정 부재(218bc)가 제2 탄성 부재(218ba)의 개구된 후단을 막으면서 배치될 수 있다. 즉, 탄성 부재(218aa, 218ba)가 밀폐 공간(P)의 측면을 형성하고, 고정 부재(218ab, 218ac, 218bb, 218bc)가 밀폐 공간(P)의 전면과 후면을 형성할 수 있다.

이 경우, 밀폐 공간(P)의 기밀성을 확보하기 위해, 탄성 부재(218aa, 218ba)와 고정 부재(218ab, 218ac, 218bb, 218bc)의 결합 부위에 별도의 실링 부재(미도시)가 형성될 수도 있다.

도 6 내지 도 9를 참조하면, 제1 전방 고정 부재(218ab)의 전면과, 스테이터 커버(237)의 후면 중 어느 하나에는 제1 돌출부(291a), 다른 하나에는 제1 돌출부(291a)가 안착되는 제1 고정 홈(292a)이 형성될 수 있다. 또한, 제1 후방 고정 부재(218ac)의 후면과, 안착부(219c)의 전면 중 어느 하나에는 제2 돌출부(291b), 다른 하나에는 제2 돌출부(291b)가 안착되는 제2 고정 홈(292b)이 형성될 수 있다.

제2 전방 고정 부재(218bb)의 전면과, 안착부(219c)의 후면 중 어느 하나에는 제3 돌출부(291c), 다른 하나에는 제3 돌출부(291c)가 안착되는 제3 고정 홈(292c)이 형성될 수 있다., 또한, 제2 후방 고정 부재(218bc)의 후면과, 백 플레이트(223a)의 전면 중 어느 하나에는 제4 돌출부(291d), 다른 하나에는 제4 돌출부(291d)가 안착되는 제4 고정 홈(292d)이 형성될 수 있다.

이하, 제1 돌출부(291a)와, 제2 돌출부(291b)와, 제3 돌출부(291c)와, 제4 돌출부(291d)는 돌출부(291a, 291b, 291c, 291d)로, 제1 고정 홈(292a)과, 제2 고정 홈(292b)과, 제3 고정 홈(292c)과, 제4 고정 홈(292d)은 고정 홈(292a, 292b, 292c, 292d)으로 지칭될 수 있다.

본 명세서의 다른 실시예에 따른 리니어 압축기(100)에서, 스테이터 커버(237)의 후면과, 안착부(219c)의 전면과, 안착부(219c)의 후면과, 백 플레이트(223a)의 전면에 접촉되는 부분은 비탄성 재질의 고정 부재(218ab, 218ac, 218bb, 218bc)이므로, 복수의 제1 탄성체(218a)와 복수의 제2 탄성체(218b)의 측 방향 움직임을 고정해주는 구성 요소가 필요할 수 있다. 따라서, 고정 부재(218ab, 218ac, 218bb, 218bc)에 돌출부(291a, 291b, 291c, 291d) 또는 고정 홈(292a, 292b, 292c, 292d)이 형성되고, 탄성체(218)가 접촉되는 부분에 돌출부(291a, 291b, 291c, 291d)에 대응되는 고정 홈(292a, 292b, 292c, 292d) 또는 고정 홈(292a, 292b, 292c, 292d)에 대응되는 돌출부(291a, 291b, 291c, 291d)가 형성될 수 있다. 돌출부(291a, 291b, 291c, 291d)와 고정 홈(292a, 292b, 292c, 292d)이 서로 맞물려 결합되면, 탄성체(218)가 측 방향으로 움직이는 것을 방지할 수 있다.

또한, 고정 홈(292a, 292b, 292c, 292d)에 돌출부(291a, 291b, 291c, 291d)를 안착시키는 방식으로 탄성체(218)를 리니어 압축기(100)에 조립하는 방법은, 별도의 결합 부재가 필요하지 않으므로, 제조 비용이 향상될 수 있고, 결합이 용이하므로, 생산성이 향상될 수 있다.

도 8을 참조하면, 스테이터 커버(237)와, 안착부(219c)의 전면과, 안착부(219c)의 후면과, 백 플레이트(223a)에 돌출부(291a, 291b, 291c, 291d)가 형성되고, 고정 부재(218ab, 218ac, 218bb, 218bc)에 고정 홈(292a, 292b, 292c, 292d)이 형성될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 스테이터 커버(237)와, 안착부(219c)의 전면과, 안착부(219c)의 후면과, 백 플레이트(223a)에 고정 홈(292a, 292b, 292c, 292d)이 형성되고, 고정 부재(218ab, 218ac, 218bb, 218bc)에 돌출부(291a, 291b, 291c, 291d)가 형성될 수도 있다.

나아가, 상술한 두 가지 방식을 혼용하는 방식으로 형성될 수도 있다. 예를 들어, 제1 후방 고정 부재(218ac)에 제2 돌출부(291b)가 형성되고, 안착부(219c)의 전면에 제2 돌출부(291b)가 안착되는 제2 고정 홈(292b)이 형성되고, 안착부(219c)의 후면에 제3 돌출부(291c)가 형성되고, 제2 전방 고정 부재(218bb)에 제3 고정 홈(292c)이 형성될 수도 있다. 이 경우, 안착부(219c)의 전면에는 고정 홈(292a, 292b, 292c, 292d)이, 안착부(219c)의 후면에는 돌출부(291a, 291b, 291c, 291d)가 형성되므로, 안착부(219c) 제작 시 안착부(219c)의 전면에서 고정 홈(292a, 292b, 292c, 292d)이 형성되는 부분을 펀칭(punching) 또는 푸쉬(push)하면, 이에 부수하여 안착부(219c)의 후면에는 돌출부(291a, 291b, 291c, 291d)가 형성될 수 있다. 이를 통해, 제조 과정이 단순화될 수 있다. 안착부(219c)의 전면에 돌출부(291a, 291b, 291c, 291d)가 형성되고, 안착부(219c)의 후면에 고정 홈(292a, 292b, 292c, 292d)이 형성되는 경우도 마찬가지일 수 있다.

그러나, 고정 부재(218ab, 218ac, 218bb, 218bc)를 일률적으로 제조하는 것이 생산성 향상에 유리할 수 있으므로, 제1 전방 고정 부재(218ab)와, 제1 후방 고정 부재(218ac)와, 제2 전방 고정 부재(218bb)와, 제2 후방 고정 부재(218bc)에 일률적으로 고정 홈(292a, 292b, 292c, 292d) 또는 돌출부(291a, 291b, 291c, 291d)가 형성되는 것이 바람직할 수 있다.

한편, 고정 부재(218ab, 218ac, 218bb, 218bc)에 돌출부(291a, 291b, 291c, 291d)가 형성되는 경우, 스테이터 커버(237)와, 안착부(219c)와, 백 플레이트(223a)에는 돌출부(291a, 291b, 291c, 291d)의 위치에 대응되는 위치에 고정 홀(미도시)이 형성될 수 있다.

예를 들어, 안착부(219c)의 전면과 안착부(219c)의 후면에 고정 홈(292a, 292b, 292c, 292d)이 형성되는 것이 아니라, 안착부(219c)의 전면에서 후면까지 관통 형성되는 고정 홀!이 형성될 수 있다. 고정 홈(292a, 292b, 292c, 292d)이 형성되는 경우, 스프링 서포터(219)를 주물 제작하는 과정에서 주형에 고정 홈(292a, 292b, 292c, 292d)을 형성하는 부분이 별로도 마련되어야 할 수 있다. 그러나, 고정 홀(미도시)이 형성되는 경우, 기존의 스프링 서포터(219) 제작에 사용되던 주형을 사용하여 주물 제작한 후, 고정 홀(미도시)이 형성되는 위치에 펀칭 및/또는 드릴링(drilling)을 수행하여 고정 홀(미도시)을 형성할 수 있다.

따라서, 고정 홀(미도시)을 통해 탄성체(218)를 고정하는 경우, 기존의 주형을 그대로 사용할 수 있고, 펀칭 및/또는 드릴링과 같은 단순한 공정을 통해 고정 홀(미도시)을 형성할 수 있으므로, 생산성이 향상될 수 있다. 이러한 효과는 스프링 서포터(219)의 안착부(219c)뿐만 아니라, 스테이터 커버(237)와, 백 플레이트(223a)를 제조하는 공정에서도 마찬가지로 발생할 수 있다.

제1 탄성 부재(218aa)와 제2 탄성 부재(218ba)는 각각 반경 방향으로 자른 단면의 형상이 원형일 수 있다. 각각의 탄성체(218)에서 측력을 최소화하기 위해서는 제1 탄성 부재(218aa)와 제2 탄성 부재(218ba)의 내측에 형성되는 밀폐 공간(P)에서 발생하는 측 방향 힘이 모두 상쇄되어야 한다. 이 때, 제1 탄성 부재(218aa)와 제2 탄성 부재(218ba)를 각각 반경 방향으로 자른 단면의 형상이 원형으로 형성되면, 측 방향 힘을 모두 상쇄될 수 있으므로, 각각의 탄성체(218)에서 발생하는 측력을 최소화할 수 있다.

복수의 제1 탄성체(218a)와 복수의 제2 탄성체(218b)는 각각 배럴(barrel) 형상으로 형성될 수 있다. 구체적으로, 고정 부재(218ab, 218ac, 218bb, 218bc)는 축 방향으로 일정한 두께를 가지는 원판 형상으로 형성될 수 있고, 탄성 부재(218aa, 218ba)는 중간 부분의 반경이 전단과 후단의 반경보다 큰 원통 형상으로 형성될 수 있다. 만약, 탄성 부재(218aa, 218ba)가 일정한 반경을 갖는 원통 형상으로 형성되거나, 중간 부분의 반경이 전단과 후단의 반경보다 작으면, 탄성체(218)가 압축되었을 때, 중간 부분이 어느 한 방향으로 휘는 현상이 발생할 수 있다. 이는 측력을 발생시키는 요인이 될 수 있다. 따라서, 복수의 제1 탄성체(218a)와 복수의 제2 탄성체(218b)는 각각 중간 부분의 반경이 큰 배럴 형상으로 형성되는 것이 바람직할 수 있다.

도 9을 참조하면, 제1 돌출부(291a)와, 제2 돌출부(291b)와, 제3 돌출부(291c)와, 제4 돌출부(291d)가 축 방향으로 오버랩(overlap)되는 위치에 형성될 수 있다. 이는 제1 고정 홈(292a)과, 제2 고정 홈(292b)과, 제3 고정 홈(292c)과, 제4 고정 홈(292d)이 축 방향으로 오버랩(overlap)되는 것과 동일하게 이해될 수 있다. 각각의 돌출부(291a, 291b, 291c, 291d)가 축 방향으로 정렬되어 있지 않으면, 스프링 서포터(219)에 뒤틀림 및/또는 회전 모멘트가 작용하여 측력이 발생할 수 있다. 따라서, 각각의 돌출부(291a, 291b, 291c, 291d) 또는 각각의 고정 홈(292a, 292b, 292c, 292d)은 축 방향으로 정렬되어야 측력 발생을 최소화할 수 있다.

도 10은 본 명세서의 또 다른 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 일부 구성의 사시도이다. 도 11은 본 명세서의 또 다른 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 일부 구성의 분해사시도이다. 도 12는 본 명세서의 또 다른 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 일부 구성의 단면도이다.

이하 설명되지 않는 도 10 내지 도 12에 따른 본 명세서의 리니어 압축기(100)의 세부 구성은 도 2 내지 도 5에 따른 본 명세서의 일 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 세부 구성과 동일한 것으로 이해될 수 있다.

탄성체(318)는 제1 탄성체(318a)와, 제2 탄성체(318b)를 포함할 수 있다. 제1 탄성체(318a)는 스테이터 커버(337)와 안착부(319c)의 사이에 배치될 수 있다. 제2 탄성체(318b)는 안착부(319c)와 백 플레이트(323a)의 사이에 배치될 수 있다. 제1 탄성체(318a)는 스프링 서포터(319)의 몸체부(319a)를 둘러싸고 원주 방향으로 일체로 형성될 수 있다. 제2 탄성체(318b)의 형상은 제1 탄성체(318a)의 형상에 대응될 수 있다. 제2 탄성체(318b)는 제1 탄성체(318a)와 축 방향으로 오버랩(overlap)될 수 있다. 즉, 제1 탄성체(318a)와, 제2 탄성체(318b)는 축을 중심으로 원주 방향으로 형성되는 튜브 형상으로 이해될 수 있다. 제1 탄성체(318a)와 제2 탄성체(318b)는 각각 내측에 기체가 수용되는 밀폐 공간(P)을 형성할 수 있다.

탄성체(318)의 외피는 탄성 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 탄성체(318)는 압력 변화에 대한 신축성이 뛰어나고, 내구성이 강한 고무 재질로 형성될 수 있다. 따라서, 본 명세서의 또 다른 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 탄성체(318)는 내부에 기체가 가압되어 채워져 있는 고무 튜브로 이해될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 탄성체(318)는 신축성이 있고 내측에 밀폐 공간(P)을 형성할 수 있는 다양한 재료로 형성될 수 있다. 이와 같이, 탄성체(318)는 연질의 탄성 재질로 형성되므로, 금속 간 접촉으로부터 발생하는 소음을 줄일 수 있다.

제1 탄성체(318a)는 스테이터 커버(337)와 안착부(319c)의 사이에 축 방향으로 압축되어 안착될 수 있다. 제1 탄성체(318a)는 별도의 결합 부재 없이 스테이터 커버(337)와 안착부(319c) 사이에 끼워져 고정되는 것으로 이해될 수 있다. 제1 탄성체(318a)는 축 방향으로 압축된 상태로 결합되어야 복원력으로 인해 스테이터 커버(337)와 안착부(319c)의 사이에 안정적으로 배치될 수 있다. 제1 탄성체(318a)의 리니어 압축기(100)에 결합된 상태의 축 방향 길이는 제1 탄성체(318a)의 리니어 압축기(100)에 결합되기 전 상태의 축 방향 길이보다 작을 수 있다. 이와 같이, 제1 탄성체(318a)는 별도의 결합 부재 없이 리니어 압축기(100)에 결합될 수 있으므로, 조립이 용이하여 생산성이 향상되고, 제조 비용을 감소시킬 수 있다.

제1 탄성체(318a)는 스프링 서포터(319)의 몸체부(319a)와 이격될 수 있다. 탄성체(318)는 축 방향으로 압축될 때 제1 탄성체(318a)의 축 방향 중간 부분이 반경 방향으로 팽창하고, 축 방향으로 인장될 때 축 방향 중간 부분이 수축할 수 있다. 이와 같이, 리니어 압축기(100) 가동 시, 탄성체(318)의 중간 부분의 반경 방향 크기는 반복적으로 변할 수 있다.

이 때, 제1 탄성체(318a)가 스프링 서포터(319)의 몸체부(319a)와 접촉되어 있으면, 제1 탄성체(318a)의 중간 부분이 균일하게 커지지 못하고, 축을 중심으로 반경 방향 외측으로 편중되어 커질 수 있다. 이러한 편중 현상은 측력을 발생시킬 수 있다. 또한, 제1 탄성체(318a)가 스프링 서포터(319)의 몸체부(319a)와 접촉되어 있으면, 제1 탄성체(318a)가 축 방향으로 인장되었을 때 제1 탄성체(318a)의 측면이 몸체부(319a)에서 잠시 이격되었다가 축 방향으로 다시 압축되는 과정에서 몸체부(319a)에 접촉되는 과정을 반복할 수 있다. 이러한 제1 탄성체(318a)와 몸체부(319a) 사이의 반복적인 이격과 접촉은 소음을 유발할 수 있다. 따라서, 제1 탄성체(318a)는 스프링 서포터(319)의 몸체부(319a)와 이격되어 배치되는 것이 바람직할 수 있다.

제2 탄성체(318b)는 안착부(319c)와 백 플레이트(323a)의 사이에 축 방향으로 압축되어 안착될 수 있다. 제2 탄성체(318b)는 별도의 결합 부재 없이 안착부(319c)와 백 플레이트(323a) 사이에 끼워져 고정되는 것으로 이해될 수 있다. 제2 탄성체(318b)는 축 방향으로 압축된 상태로 결합되어야 복원력으로 인해 안착부(319c)와 백 플레이트(323a) 사이에 안적적으로 배치될 수 있다. 제2 탄성체(318b)의 리니어 압축기(100)에 결합된 상태의 축 방향 길이는 제2 탄성체(318b)의 리니어 압축기(100)에 결합되기 전 상태의 축 방향 길이보다 작을 수 있다. 이와 같이, 제2 탄성체(318b)는 별도의 결합 부재 없이 리니어 압축기(100)에 결합될 수 있으므로, 조립이 용이하여 생산성이 향상되고, 제조 비용을 감소시킬 수 있다.

탄성체(318)는 제2 탄성체(318b)를 포함할 수 있다. 제2 탄성체(318b)는 안착부(319c)와 백 플레이트(323a)의 사이에 배치될 수 있다. 제2 탄성체(318b)는 축 방향으로 압축되어 안착될 수 있다.

본 명세서의 또 다른 실시예에 따른 리니어 압축기(100)에서, 제2 탄성체(318b)는 별도의 결합 부재 없이 안착부(319c)와 백 플레이트(323a)의 사이에 끼워져 고정되는 것으로 이해될 수 있다. 따라서, 제2 탄성체(318b)가 리니어 압축기(100)에 결합된 상태의 축 방향 길이는 리니어 압축기(100)에 결합되기 전 상태의 축 방향 길이보다 작을 수 있다. 이와 같이, 제2 탄성체(318b)는 별도의 결합 부재 없이 리니어 압축기(100)에 결합될 수 있으므로, 조립이 용이하여 생산성이 향상되고, 제조 비용을 감소시킬 수 있다.

스프링 서포터(319)의 안착부(319c)는 몸체부(319a)에서 반경 방향 외측으로 연장될 수 있다. 이 때, 축에 수직한 평면 상에서 모든 방향으로 연장될 수 있다. 즉, 안착부(319c)는 원주 방향으로 일체로 형성되는 원판 형상일 수 있다.

안착부(319c)가 탄성체(318)로부터 균일한 탄성력을 전달받기 위해서, 안착부(319c)와 탄성체(318)는 균일하게 접촉되어야 한다. 즉, 제1 탄성체(318a)의 후단은 안착부(319c)의 전면에 균일하게 접촉되어야 하고, 제2 탄성체(318b)의 전단은 안착부(319c)의 후면에 균일하게 접촉되어야 한다. 본 명세서의 또 다른 실시예에 따른 리니어 압축기(100)의 탄성체는 원주 방향으로 연장되는 튜브 형상이므로, 안착부(319c)는 탄성체(318)의 형상에 대응하여 원주 방향으로 일체로 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 이를 통해, 안착부(319c)의 일부에 탄성력이 집중되어 측력이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

스테이터 커버(337)의 후면과 안착부(319c)의 전면 중 적어도 하나와, 안착부(319c)의 후면과 백 플레이트(323a)의 전면 중 적어도 하나는 제1 탄성체(318a)와 제2 탄성체(318b)가 접촉하는 부분에 형성되는 안착 홈(390)을 포함할 수 있다. 별도의 결합 부재 없이 튜브형으로 형성되는 탄성체(318)를 안정적으로 고정하기 위해서, 탄성체(318)가 안착되는 위치에 홈이 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 이 때, 스테이터 커버(337)의 후면과, 안착부(319c)의 전면과, 안착부(319c)의 후면과, 백 플레이트(323a)의 전면 모두에 안착 홈(390)이 형성되는 것이 바람직할 수 있다.

도 11을 참조하면, 안착 홈(390)은 축 방향에서 보았을 때, 탄성체(318)의 형상에 대응하여 링(ring) 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 도 12를 참조하면, 안착 홈(390)의 형상은 단면 상에서 보았을 때, 오목하고 둥글게 형성될 수 있다.

안착 홈(390)은 제1 탄성체(318a)와 제2 탄성체(318b)의 곡률보다 작은 곡률로 형성될 수 있다. 탄성체(318)가 축 방향으로 인장된 상태에서, 탄성체(318)의 전단과 후단의 곡률은 리니어 압축기(100)가 작동하지 않을 때의 탄성체(318)의 곡률보다 작아질 수 있다. 이 경우, 안착 홈(390)의 곡률이 탄성체(318)의 곡률보다 작게 형성되면, 탄성체(318)가 축 방향으로 인장된 상태에서도 탄성체(318)가 안정적으로 안착될 수 있다.

그러나, 도 12에서 도시하는 바와 달리, 안착 홈(390)은 탄성체(318)의 곡률에 대응되는 곡률로 형성될 수 있다. 이 경우, 탄성체(318)와 안착 홈(390) 사이의 유격을 없앨 수 있으므로, 상기 유격으로부터 발생하는 측력의 요인은 제거할 수 있다.

이에 국한되지 않고, 안착 홈(390)은 둥근 형상으로 형성되지 않을 수도 있다. 스테이터 커버(337)의 후면과, 안착 홈(390)의 후면과, 백 플레이트(323a)의 전면에 탄성체(318)가 안착될 수 있는 홈이나 홀이 형성되기만 한다면, 안착 홈(390)의 형상을 다양한 형상으로 형성될 수도 있다.

백 커버(323)는 스프링 서포터(319)의 안착부(319c)의 후방에 배치되는 백 플레이트(323a)와, 백 플레이트(323a)의 일부에서 전방으로 연장되어 스테이터 커버(337)의 후면에 결합되는 브릿지(323b)를 포함할 수 있다. 이 때, 브릿지(323b)는 제1 탄성체(318a)와 제2 탄성체(318b)의 반경 방향 외측에 배치될 수 있다. 또한, 브릿지(323b)는 안착부(319c)의 반경 방향 외측에 배치될 수 있다.

본 명세서의 또 다른 실시예에 따른 리니어 압축기(100)에서, 스테이터 커버(337)와 백 플레이트(323a)는 고정자이고, 스프링 서포터(319)의 안착부(319c)는 제1 탄성체(318a)와 제2 탄성체(318b)로부터 탄성력을 전달받아 축 방향으로 왕복 운동하는 가동자일 수 있다. 백 플레이트(323a)는 백 플레이트(323a)의 일부에서 전방으로 연장되는 브릿지(323b)에 의해 스테이터 커버(337)에 결합될 수 있는다. 이 때, 브릿지(323b)와 안착부(319c) 사이에서 간섭이 발생하는 것을 방지하기 위해서, 브릿지(323b)가 제1 탄성체(318a)와, 제2 탄성체(318b)와 안착부(319c)의 반경 방향 외측에 배치되는 것이 바람직할 수 있다.

스테이터 커버(337)는 스테이터 커버(337)에서 외측으로 돌출되는 돌출 결합부(337a)를 포함할 수 있다. 브릿지(323b)는 돌출 결합부(337a)에 결합될 수 있다. 브릿지(323b)의 전단은 반경 방향 외측으로 절곡되고, 절곡된 부분에 결합 부재가 관통 결합될 수 있다. 이를 통해, 브릿지(323b)가 스테이터 커버(337)에 결합될 수 있다. 이 때, 본 명세서의 또 다른 실시예에 따른 리니어 압축기(100)에서, 브릿지(323b)가 제1 탄성체(318a)와, 제2 탄성체(318b)와, 안착부(319c)의 반경 방향 외측에 배치되므로, 스테이터 커버(337)의 외측단에서 브릿지(323b)가 배치되는 부분에 브릿지(323b)의 결합을 위한 돌출 결합부(337a)가 형성될 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 110: 케이싱
111: 쉘 112: 제1 쉘 커버
113: 제2 쉘 커버 114: 흡입관
115: 토출관 115a: 루프 파이프
116: 후방 지지 스프링 116a: 흡입 가이드
116b: 흡입측 지지 부재 116c: 댐핑 부재
117: 전방 지지 스프링 117a: 지지 브라켓
117b: 제1 지지 가이드 117c: 지지 커버
117d: 제2 지지 가이드 117e: 제3 지지 가이드
118: 탄성체 118a: 제1 탄성체
118b: 제2 탄성체 119: 스프링 서포터
119a: 몸체부 119b: 제2 결합부
119c: 안착부 120: 프레임
121: 바디부 122: 제1 플랜지부
123: 백 커버 123a: 백 플레이트
123b: 브릿지 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: 가이드부
153: 제3 플랜지부 154: 흡입 포트
155: 흡입 밸브 160: 머플러 유닛
161: 흡입 머플러 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
190: 안착 홈 218aa: 제1 탄성 부재
218ab: 제1 전방 고정 부재 218ac: 제1 후방 고정 부재
218ba: 제2 탄성 부재 218bb: 제2 전방 고정 부재
218bc: 제2 후방 고정 부재 291: 돌출부
291a: 제1 돌출부 291b: 제2 돌출부
291c: 제3 돌출부 291d: 제4 돌출부
292: 고정 홈 292a: 제1 고정 홈
292b: 제2 고정 홈 292c: 제3 고정 홈
292d: 제4 고정 홈 337a: 돌출 결합부

Claims

실린더;
상기 실린더의 내측에서 축 방향으로 왕복 운동하는 피스톤;
상기 실린더의 외측에 배치되는 구동 유닛;
상기 구동 유닛의 후방에 결합되는 스테이터 커버;
상기 피스톤의 후방에 결합되는 몸체부와, 상기 몸체부에서 외측으로 연장되고 상기 스테이터 커버의 후방에 배치되는 안착부를 포함하는 스프링 서포터;
상기 안착부의 후방에 배치되는 백 플레이트;
상기 스테이터 커버와 상기 안착부의 사이에 배치되는 복수의 제1 탄성체; 및
상기 안착부와 상기 백 플레이트의 사이에 배치되는 복수의 제2 탄성체를 포함하고,
상기 복수의 제1 탄성체와, 상기 복수의 제2 탄성체는 각각 내측에 기체가 수용되는 밀폐 공간을 형성하는 리니어 압축기.
제1항에 있어서,
상기 복수의 제1 탄성체는 상기 스테이터 커버의 후면과 상기 안착부의 전면의 사이에 압입되고,
상기 복수의 제2 탄성체는 상기 안착부의 후면과 상기 백 플레이트의 전면의 사이에 압입되는 리니어 압축기.
제1항에 있어서,
상기 복수의 제1 탄성체는 상기 몸체부와 이격되는 리니어 압축기.
제1항에 있어서,
상기 백 플레이트의 일부에서 전방으로 연장되고, 상기 스테이터 커버의 후면에 결합되는 복수의 브릿지를 포함하고,
상기 복수의 브릿지는 축을 중심으로 방사상으로 배치되고,
상기 복수의 제1 탄성체와, 상기 복수의 제2 탄성체는 각각 상기 복수의 브릿지의 사이마다 원주 방향으로 쌍으로 배치되는 리니어 압축기.
제1항에 있어서,
상기 복수의 제1 탄성체와, 상기 복수의 제2 탄성체는 각각 구형으로 형성되는 리니어 압축기.
제1항에 있어서,
상기 스테이터 커버의 후면과 상기 안착부의 전면 중 적어도 하나와, 상기 안착부의 후면과 상기 백 플레이트의 전면 중 적어도 하나는 상기 복수의 제1 탄성체와 상기 복수의 제2 탄성체가 접촉하는 부분에 형성되는 안착 홈을 포함하는 리니어 압축기.
제6항에 있어서,
상기 안착 홈은 상기 복수의 제1 탄성체와 상기 복수의 제2 탄성체의 곡률보다 작은 곡률로 형성되는 리니어 압축기.
제1항에 있어서,
상기 복수의 제1 탄성체는 각각 내측에 밀폐 공간을 형성하는 제1 탄성 부재와, 상기 제1 탄성 부재의 전방에 배치되는 제1 전방 고정 부재와, 상기 제1 탄성 부재의 후방에 배치되는 제1 후방 고정 부재를 포함하고,
상기 복수의 제2 탄성체는 각각 내측에 밀폐 공간을 형성하는 제2 탄성 부재와, 상기 제2 탄성 부재의 전방에 배치되는 제2 전방 고정 부재와, 상기 제2 탄성 부재의 후방에 배치되는 제2 후방 고정 부재를 포함하는 리니어 압축기.
제8항에 있어서,
상기 제1 탄성 부재와, 상기 제2 탄성 부재는 탄성 재질로 형성되고,
상기 제1 전방 고정 부재와, 상기 제1 후방 고정 부재와, 상기 제2 전방 고정 부재와, 상기 제2 후방 고정 부재는 각각 비탄성 재질로 형성되는 리니어 압축기.
제8항에 있어서,
상기 제1 전방 고정 부재의 전면과, 상기 스테이터 커버의 후면 중 어느 하나에는 제1 돌출부, 다른 하나에는 상기 제1 돌출부가 안착되는 제1 고정 홈이 형성되고,
상기 제1 후방 고정 부재의 후면과, 상기 안착부의 전면 중 어느 하나에는 제2 돌출부, 다른 하나에는 상기 제2 돌출부가 안착되는 제2 고정 홈이 형성되고,
상기 제2 전방 고정 부재의 전면과, 상기 안착부의 후면 중 어느 하나에는 제3 돌출부, 다른 하나에는 상기 제3 돌출부가 안착되는 제3 고정 홈이 형성되고,
상기 제2 후방 고정 부재의 후면과, 상기 백 플레이트의 전면 중 어느 하나에는 제4 돌출부, 다른 하나에는 상기 제4 돌출부가 안착되는 제4 고정 홈이 형성되는 리니어 압축기.
제10항에 있어서,
상기 제1 돌출부와, 상기 제2 돌출부와, 상기 제3 돌출부와, 상기 제4 돌출부가 축 방향으로 오버랩(overlap)되는 리니어 압축기.
제8항에 있어서,
상기 제1 전방 고정 부재의 전단과, 상기 제1 후방 고정 부재의 후단과, 상기 제2 전방 고정 부재의 전단과, 상기 제2 후방 고정 부재의 후단은 평평하게 형성되는 리니어 압축기.
제8항에 있어서,
상기 제1 탄성 부재와, 상기 제2 탄성 부재는 각각 반경 방향으로 자른 단면의 형상이 원형인 리니어 압축기.
실린더;
상기 실린더의 내측에서 축 방향으로 왕복 운동하는 피스톤;
상기 실린더의 외측에 배치되는 구동 유닛;
상기 구동 유닛의 후방에 결합되는 스테이터 커버;
상기 피스톤의 후방에 결합되는 몸체부와, 상기 몸체부에서 외측으로 연장되고 상기 스테이터 커버의 후방에 배치되는 안착부를 포함하는 스프링 서포터;
상기 안착부의 후방에 배치되는 백 플레이트;
상기 스테이터 커버와 상기 안착부의 사이에 배치되는 제1 탄성체; 및
상기 안착부와 상기 백 플레이트의 사이에 배치되는 제2 탄성체를 포함하고,
상기 제1 탄성체는 상기 몸체부를 둘러싸고 원주 방향으로 일체로 형성되고,
상기 제2 탄성체의 형상은 상기 제1 탄성체의 형상에 대응되고,
상기 제2 탄성체는 상기 제1 탄성체와 축 방향으로 오버랩(overlap)되고,
상기 제1 탄성체와, 상기 제2 탄성체는 각각 내측에 기체가 수용되는 밀폐 공간을 형성하는 리니어 압축기.
제14항에 있어서,
상기 제1 탄성체는 상기 스테이터 커버와 상기 안착부의 사이에 축 방향으로 압축되어 안착되고,
상기 제2 탄성체는 축 방향으로 압축되어 상기 안착부와 상기 백 플레이트 사이에 축 방향으로 압축되어 안착되는 리니어 압축기.
제14항에 있어서,
상기 스테이터 커버의 후면과 상기 안착부의 전면 중 어느 하나와, 상기 안착부의 후면과 상기 백 플레이트의 전면 중 적어도 하나는 상기 제1 탄성체와 상기 제2 탄성체가 접촉하는 부분에 형성되는 안착 홈을 포함하는 리니어 압축기.
제16항에 있어서,
상기 안착 홈은 상기 제1 탄성체와 상기 제2 탄성체의 곡률보다 작은 곡률로 형성되는 리니어 압축기.
제14항에 있어서,
상기 제1 탄성체가 상기 몸체부와 이격되는 리니어 압축기.
제14항에 있어서,
상기 백 플레이트의 일부에서 전방으로 연장되고, 상기 스테이터 커버의 후면에 결합되는 브릿지를 포함하고,
상기 브릿지가 상기 제1 탄성체와, 상기 제2 탄성체의 반경 방향 외측에 배치되는 리니어 압축기.
제19항에 있어서,
상기 스테이터 커버는 상기 스테이터 커버에서 외측으로 돌출되는 돌출 결합부를 포함하고,
상기 브릿지가 상기 돌출 결합부에 결합되는 리니어 압축기.