KR20220136551A - 로터리 압축기 - Google Patents

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Abstract

본 실시예에 의한 로터리 압축기는, 롤러 또는 실린더에 구비된 베인슬롯에 미끄러지게 삽입되어 압축공간을 복수 개의 압축실로 분리하는 적어도 한 개 이상의 베인을 포함하며, 상기 베인은, 메인베어링과 서브베어링을 마주보는 양쪽 축방향측면 중에서 적어도 한 쪽에는 급유홈이 형성되며, 상기 급유홈은, 상기 베인의 폭방향보다 길이방향으로 길게 형성될 수 있다. 이를 통해, 베인과 접하는 마찰면으로 오일을 공급하여 마찰면에서의 마찰손실 및 마모를 억제할 수 있다.

Description

로터리 압축기{ROTARY COMPRESSOR}
본 발명은 로터리 압축기에 관한 것이다.
로터리 압축기는 베인이 실린더에 미끄러지게 삽입되어 롤러에 접촉되는 방식과, 베인이 롤러에 미끄러지게 삽입되어 실린더에 접촉되는 방식으로 구분할 수 있다. 통상적으로 전자는 롤러 편심 로터리 압축기(이하, 로터리 압축기)라고 하고, 후자는 베인 동심 로터리 압축기(이하, 베인 로터리 압축기)라고 구분한다.
로터리 압축기는 실린더에 삽입된 베인이 탄성력 또는 배압력에 의해 롤러를 향해 인출되어 그 롤러의 외주면에 접촉하게 된다. 반면, 베인 로터리 압축기는 롤러에 삽입된 베인이 롤러와 함께 회전운동을 하면서 원심력과 배압력에 의해 실린더를 향해 인출되어 그 실린더의 내주면에 접촉하게 된다.
로터리 압축기는 롤러의 회전당 베인의 개수만큼의 압축실을 독립적으로 형성하여, 각각의 압축실이 동시에 흡입, 압축, 토출행정을 실시하게 된다. 반면, 베인 로터리 압축기는 롤러의 회전당 베인의 개수만큼의 압축실을 연속적으로 형성하여, 각각의 압축실이 순차적으로 흡입, 압축, 토출행정을 실시하게 된다. 따라서, 베인 로터리 압축기는 로터리 압축기에 비해 높은 압축비를 형성하게 된다. 이에 따라, 베인 로터리 압축기는 R32, R410a, CO2와 같이 오존층파괴지수(ODP) 및 지구온난화지수(GWP)가 낮은 고압 냉매를 사용하는데 더 적합하다.
이러한 베인 로터리 압축기는 특허문헌 1(일본공개특허: JP2013-213438A)에 개시되어 있다. 특허문헌 1에 개시된 베인 로터리 압축기는 모터실의 내부공간이 흡입냉매가 채워지는 저압방식이나, 복수 개의 베인이 회전하는 롤러에 미끄러지게 삽입되는 구조는 베인 로터리 압축기의 특징을 개시하고 있다.
특허문헌 1은 베인의 후단부에 배압챔버가 각각 형성되고, 배압챔버는 배압포켓이 연통되도록 형성되어 있다. 배압포켓은 중간압을 형성하는 제1 포켓과 토출압 또는 토출압에 근접한 중간압을 형성하는 제2 포켓으로 나뉜다. 흡입측에서 토출측을 향하는 방향을 기준으로 제1 포켓은 상류측에 위치하는 배압챔버에 연통되고, 제2 포켓은 하류측에 위치하게 되는 배압챔버에 연통된다.
그러나, 상기와 같은 종래의 베인 로터리 압축기는, 운전중에 베인이 롤러와 함께 회전을 하면서 그 베인의 양쪽 축방향측면이 이를 마주보는 메인베어링과 서브베어링에 대해 미끄러짐 운동을 하게 된다. 이때 베인의 양쪽 축방향측면이나 이를 마주보는 메인베어링 또는 서브베어링 사이에서의 마찰손실이 발생되거나 또는 마모가 발생될 수 있다.
또한, 종래의 베인 로터리 압축기는, 운전중에 베인이 롤러의 베인슬롯에서 미끄러지면서 그 베인과 롤러의 사이에서 마찰손실이나 마모가 발생될 수 있다. 이는 특히 베인이 양쪽 압축실 간의 압력차에 의해 롤러로부터 인출된 베인선단쪽이 회전반대방향으로 가스력을 받게 되므로 그 반대쪽인 베인후단쪽은 회전방향으로 기울어져 베인슬롯과 과도한 마찰이 발생될 수 있다.
또한, 상기와 같은 현상은 공기조화기용 압축기에서 사용되고 있는 R32, R410a, CO2와 같은 고압 냉매의 경우에 앞서 설명한 문제가 더욱 크게 발생될 수 있다. 즉, 고압 냉매를 사용하게 되면 베인의 개수를 늘려 각 압축실의 체적을 줄이더라도 R134a와 같은 상대적으로 저압 냉매를 사용하는 것과 동등한 수준의 냉력을 얻을 수 있다. 하지만, 베인의 개수를 늘리게 되면 그만큼 베인과 이를 마주보는 메인베어링이나 서브베어링의 사이 및 베인과 롤러 사이의 마찰면적이 증가하게 된다.
또한, 고압 냉매를 사용하게 되면 압축실 간 누설을 고려하여 베인의 축방향측면과 이를 마주보는 메인베어링이나 서브베어링 사이의 간격을 더욱 작게 관리하여야 하므로 베인과 메인베어링 또는 서브베어링 사이에서의 마찰손실이 더욱 증가될 수 있다. 아울러 고압 냉매의 경우 압축실 간 압력차가 더욱 증가하게 되므로 베인과 롤러 사이에서의 마찰손실이나 마모 역시 증가할 수 있다.
일본공개특허 JP2013-213438A (공개일: 2013.10.17)
본 발명의 목적은, 베인의 축방향측면과 이를 마주보는 메인베어링 또는 서브베어링 사이에서의 마찰손실 및 마모를 줄일 수 있는 로터리 압축기를 제공하려는데 있다.
나아가, 본 발명은 베인의 축방향측면과 이를 마주보는 메인베어링 또는 서브베어링 사이에 오일을 충분하게 공급하여 마찰손실 및 마모를 줄일 수 있는 로터리 압축기를 제공하려는데 그 목적이 있다.
더 나아가, 본 발명은 베인의 축방향측면과 이를 마주보는 메인베어링 또는 서브베어링 사이에 일정량이 오일이 저장되도록 하여 재기동시 베인의 축방향측면과 이를 마주보는 메인베어링 또는 서브베어링 사이에 오일을 신속하게 공급할 수 있는 로터리 압축기를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 베인과 이를 마주보는 베인슬롯 사이에서의 마찰손실 및 마모를 줄일 수 있는 로터리 압축기를 제공하려는데 있다.
나아가, 본 발명은 베인과 이를 마주보는 베인슬롯 사이에서의 마찰면적을 줄여 마찰손실 및 마모를 억제할 수 있는 로터리 압축기를 제공하려는데 있다.
더 나아가, 본 발명은 베인의 후면 모서리와 이를 마주보는 베인슬롯 사이에서의 마찰손실을 줄일 수 있는 로터리 압축기를 제공하려는데 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, R32, R410a, CO2와 같은 고압 냉매를 사용하는 경우에도 베인과 메인베어링 또는 서브베어링 사이 및 베인과 베인슬롯 사이에서의 마찰손실 및 마모를 억제할 수 있는 로터리 압축기를 제공하려는데 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 로터리 압축기는, 케이싱, 실린더, 메인베어링 및 서브베어링, 회전축, 롤러, 적어도 한 개 이상의 베인을 포함한다. 상기 케이싱은 밀폐된 내부공간을 구비할 수 있다. 상기 실린더는 상기 케이싱의 내부에 구비되어 압축공간을 형성할 수 있다. 상기 메인베어링과 상기 서브베어링은 상기 실린더의 축방향 양쪽에 각각 구비되어 상기 회전축을 지지할 수 있다. 상기 회전축은 상기 메인베어링구멍과 상기 서브베어링구멍을 관통하여 지지될 수 있다. 상기 롤러는 상기 회전축에 구비되어 상기 압축공간에 편심지게 구비될 수 있다. 상기 베인은 상기 롤러 또는 상기 실린더에 구비된 베인슬롯에 미끄러지게 삽입되어 상기 압축공간을 복수 개의 압축실로 분리할 수 있다. 상기 베인은, 상기 메인베어링과 상기 서브베어링을 마주보는 양쪽 축방향측면 중에서 적어도 한 쪽에는 급유홈이 형성될 수 있다. 상기 급유홈은, 상기 베인의 폭방향보다 길이방향으로 길게 형성될 수 있다. 이를 통해, 베인과 접하는 마찰면으로 오일을 공급하여 마찰면에서의 마찰손실 및 마모를 억제할 수 있다.
일례로, 상기 급유홈은, 상기 베인슬롯에 수용되는 베인후단면 모서리에서 그 반대쪽인 베인선단면을 향해 길이방향으로 연장될 수 있다. 이를 통해, 오일이 베인의 길이방향을 따라 멀리 공급되어 윤활면적을 넓게 확보할 수 있다.
일례로, 상기 급유홈은, 상기 베인슬롯에 수용되는 베인후단면의 제1 모서리에서 기설정된 간격만큼 이격되어 그 반대쪽인 베인선단면을 향해 길이방향으로 연장될 수 있다. 이를 통해, 베인의 마찰면에 오일이 보존되도록 하여 압축기의 재기동시 신속하게 윤활되도록 할 수 있다.
일례로, 상기 급유홈의 폭방향 양쪽에는 실링부가 각각 형성되고, 상기 양쪽 실링부는 상기 급유홈의 폭보다 크거나 같게 형성될 수 있다. 이를 통해, 베인의 마찰면을 윤활하면서도 압축실 간 누설을 억제할 수 있다.
일례로, 상기 급유홈은, 상기 베인의 양쪽 축방향측면에 각각 형성되고, 상기 양쪽 축방향측면에 형성되는 급유홈은 서로 대칭되게 형성될 수 있다. 이를 통해, 베인의 양쪽 축방향측면을 용이하게 가공하면서도 효과적으로 윤활할 수 있다.
일례로, 상기 급유홈은, 상기 베인의 양쪽 축방향측면에 각각 형성되고, 상기 양쪽 축방향측면에 형성되는 급유홈은 서로 비대칭되게 형성될 수 있다. 이를 통해, 상대적으로 윤활이 더 필요한 면에 오일을 추가로 공급할 수 있어 윤활효과를 높일 수 있다.
일례로, 상기 메인베어링과 상기 서브베어링 중에서 어느 한 쪽에 토출구가 형성될 수 있다. 상기 급유홈은, 상기 토출구가 형성된 쪽의 베어링을 마주보는 급유홈의 길이보다 상기 토출구가 형성되지 않은 쪽의 베어링을 마주보는 급유홈의 길이가 더 길게 형성될 수 있다. 이를 통해, 베인의 마찰면에 급유량을 늘려 윤활효과를 높일 수 있다.
일례로, 상기 급유홈은, 상기 베인슬롯에 수용되는 베인후단면쪽에 형성되는 제1 급유홈과, 상기 제1 급유홈에서 상기 베인후단면의 반대쪽인 베인선단면을 향해 연장되는 제2 급유홈을 포함할 수 있다. 상기 제1 급유홈의 체적은 상기 제2 급유홈의 체적보다 넓게 형성될 수 있다. 이를 통해, 오일이 급유홈으로 원활하게 유입되도록 하는 동시에 급유홈에 일정량의 오일이 보존되도록 할 수 있다.
다른 예로, 상기 제1 급유홈은, 상기 베인후단면에 연통되도록 상기 베인후단면의 제1 모서리에서 연장될 수 있다. 이를 통해, 오일이 급유홈으로 원활하게 유입되어 윤활효과를 높일 수 있다.
다른 예로, 상기 제1 급유홈은, 상기 베인후단면에서 분리되도록 상기 베인후단면의 제1 모서리에서 기설정된 간격만큼 이격될 수 있다. 이를 통해, 오일이 급유홈에 보존되도록 하여 재기동시 마찰면에 오일이 신속하게 공급될 수 있다.
일례로, 상기 급유홈은, 상기 베인의 양쪽 원주방향측면 중에서 적어도 어느 한쪽에 형성되며, 상기 베인슬롯에 수용되는 베인후단면에 연통되도록 상기 베인후단면의 제2 모서리에서 연장될 수 있다. 이를 통해, 베인과 베인슬롯 사이에서의 마찰손실 및 마모를 억제할 수 있다.
다른 예로, 상기 제2 모서리에는, 상기 급유홈의 축방향 양쪽에서 각각 구비되어 상기 베인슬롯의 내측면에 접하는 지지부가 형성될 수 있다. 상기 지지부는 상기 급유홈보다 돌출되도록 상기 베인후측면에서 연장될 수 있다. 이를 통해, 베인의 거동이 안정되면서도 베인과 베인슬롯 사이를 윤활할 수 있다.
다른 예로, 상기 급유홈은, 상기 베인후단면의 제2 모서리에서 축방향을 따라 기설정된 간격을 두고 복수 개가 형성될 수 있다. 이를 통해, 베인의 거동이 더욱 안정되면서도 오일이 베인의 높이방향으로 균일하게 공급될 수 있다.
다른 예로, 상기 급유홈은, 상기 롤러의 회전방향쪽에 형성되는 급유홈이 반대쪽 급유홈보다 상기 베인의 폭방향으로 깊게 형성될 수 있다. 이를 통해, 베인이 가스반력을 받더라도 그 베인의 내측단과 베인슬롯 사이에서의 마찰손실 및 마모를 억제할 수 있다.
다른 예로, 상기 베인은 상기 베인슬롯에 수용되는 베인후단면보다 그 반대쪽인 베인선단면이 상기 롤러의 회전방향쪽으로 경사지게 배치될 수 있다. 상기 급유홈은 상기 베인의 양쪽 원주방향측면에 각각 형성될 수 있다. 상기 급유홈중에서 상기 베인의 회전방향쪽 급유홈은 그 반대쪽 급유홈보다 상기 베인후단면의 반대쪽인 베인선단면을 향해 더 길게 형성될 수 있다. 이를 통해, 베인과 베인슬롯 사이에서의 마찰손실 및 마모를 줄이면서도 베인의 강성을 확보할 수 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 로터리 압축기는, 케이싱, 실린더, 메인베어링 및 서브베어링, 회전축, 롤러, 적어도 한 개 이상의 베인을 포함한다. 상기 케이싱은 밀폐된 내부공간을 구비할 수 있다. 상기 실린더는 상기 케이싱의 내부에 구비되어 압축공간을 형성할 수 있다. 상기 메인베어링과 상기 서브베어링은 상기 실린더의 축방향 양쪽에 각각 구비되어 상기 회전축을 지지할 수 있다. 상기 회전축은 상기 메인베어링구멍과 상기 서브베어링구멍을 관통하여 지지될 수 있다. 상기 롤러는 상기 회전축에 구비되어 상기 압축공간에 편심지게 구비될 수 있다. 상기 베인은 상기 롤러 또는 상기 실린더에 구비된 베인슬롯에 미끄러지게 삽입되어 상기 압축공간을 복수 개의 압축실로 분리할 수 있다. 상기 베인은 양쪽 원주방향측면 중에서 적어도 어느 한쪽에 급유홈이 형성될 수 있다. 상기 급유홈은, 상기 베인슬롯에 수용되는 베인후단면에 연통되도록 상기 베인후단면의 제2 모서리에서 연장될 수 있다. 이를 통해, 베인과 베인슬롯 사이에서의 마찰손실 및 마모를 억제할 수 있다.
일례로, 상기 제2 모서리에는, 상기 급유홈의 축방향 양쪽에서 각각 구비되어 상기 베인슬롯의 내측면에 접하는 지지부가 형성될 수 있다. 상기 지지부는 상기 급유홈보다 돌출되도록 상기 베인후단면에서 연장될 수 있다. 이를 통해, 베인의 거동이 안정되면서도 베인과 베인슬롯 사이를 윤활할 수 있다.
일례로, 상기 급유홈은, 상기 베인후단면의 제2 모서리에서 축방향을 따라 기설정된 간격을 두고 복수 개가 형성될 수 있다. 이를 통해, 베인의 거동이 더욱 안정되면서도 오일이 베인의 높이방향으로 균일하게 공급될 수 있다.
일례로, 상기 급유홈은, 상기 롤러의 회전방향쪽에 형성되는 급유홈이 반대쪽 급유홈보다 상기 베인의 폭방향으로 깊게 형성될 수 있다. 이를 통해, 베인과 베인슬롯 사이에서의 마찰손실 및 마모를 줄이면서도 베인의 강성을 확보할 수 있다.
일례로, 상기 베인은 상기 베인슬롯에 수용되는 베인후단면보다 그 반대쪽인 베인선단면이 상기 롤러의 회전방향쪽으로 경사지게 배치될 수 있다. 상기 급유홈은 상기 베인의 양쪽 원주방향측면에 각각 형성될 수 있다. 상기 급유홈중에서 상기 베인의 회전방향쪽 급유홈은 그 반대쪽 급유홈보다 상기 베인선단면쪽으로 더 길게 형성될 수 있다. 이를 통해, 베인과 베인슬롯 사이에서의 마찰손실 및 마모를 줄이면서도 베인의 강성을 확보할 수 있다.
일례로, 상기 롤러에는 상기 베인슬롯이 상기 롤러의 외주면을 따라 적어도 한 개 이상 형성되며, 상기 롤러의 내부에는 상기 베인슬롯에 각각 연통되는 적어도 한 개이 상의 배압챔버가 축방향을 관통하여 형성될 수 있다. 상기 메인베어링과 상기 서브베어링 중에서 적어도 어느 한쪽에는 상기 배압챔버와 연통되는 배압포켓이 형성될 수 있다. 상기 급유홈은, 적어도 일부가 상기 배압포켓에 축방향으로 중첩될 수 있다. 이를 통해, 오일이 급유홈으로 신속하게 공급되어 베인의 마찰면에 대한 윤활효과를 높일 수 있다.
본 실시예에 따른 로터리 압축기는, 메인베어링과 서브베어링을 마주보는 베인의 양쪽 축방향측면 중에서 적어도 한 쪽에는 베인의 폭방향보다 길이방향으로 길게 급유홈이 형성될 수 있다. 이를 통해, 베인과 접하는 마찰면으로 오일을 공급하여 마찰면에서의 마찰손실 및 마모를 억제할 수 있다.
본 실시예에 따른 로터리 압축기는, 베인슬롯에 수용되는 베인후단면 모서리에서 그 반대쪽인 베인선단면을 향해 길이방향으로 연장되는 급유홈이 형성될 수 있다. 이를 통해, 오일이 베인의 길이방향을 따라 멀리 공급되어 윤활면적을 넓게 확보할 수 있다.
본 실시예에 따른 로터리 압축기는, 베인슬롯에 수용되는 베인후단면의 제1 모서리에서 기설정된 간격만큼 이격되어 그 반대쪽인 베인선단면을 향해 길이방향으로 연장되는 급유홈이 형성될 수 있다. 이를 통해, 베인의 마찰면에 오일이 보존되도록 하여 압축기의 재기동시 신속하게 윤활되도록 할 수 있다.
본 실시예에 따른 로터리 압축기는, 급유홈의 폭방향 양쪽에는 실링부가 각각 형성되고, 양쪽 실링부는 급유홈의 폭보다 크거나 같게 형성될 수 있다. 이를 통해, 베인의 마찰면을 윤활하면서도 압축실 간 누설을 억제할 수 있다.
본 실시예에 따른 로터리 압축기는, 베인의 양쪽 축방향측면에 서로 대칭되거나 비대칭되도록 급유홈이 각각 형성될 수 있다. 이를 통해, 베인의 양쪽 축방향측면을 용이하게 가공하면서도 효과적으로 윤활하거나 또는 윤활이 더 필요한 면에 오일을 추가로 공급할 수 있어 윤활효과를 높일 수 있다.
본 실시예에 따른 로터리 압축기는, 베인슬롯에 수용되는 베인후단면쪽에 제1 급유홈이 형성되고, 제1 급유홈에서 베인후단면의 반대쪽인 베인선단면을 향해 연장되며 제1 급유홈보다 좁게 제2 급유홈이 형성될 수 있다. 이를 통해, 오일이 급유홈으로 원활하게 유입되도록 하는 동시에 급유홈에 일정량의 오일이 보존되도록 할 수 있다.
본 실시예에 따른 로터리 압축기는, 베인의 양쪽 원주방향측면 중에서 적어도 어느 한쪽에 급유홈이 형성되며, 급유홈은 베인슬롯에 수용되는 베인후단면에 연통되도록 베인후단면의 제2 모서리에서 연장될 수 있다. 이를 통해, 베인과 베인슬롯 사이에서의 마찰손실 및 마모를 억제할 수 있다.
본 실시예에 따른 로터리 압축기는, 급유홈의 축방향 양쪽에서 각각 돌출되어 베인슬롯의 내측면에 접하는 지지부가 형성될 수 있다. 이를 통해, 베인의 거동이 안정되면서도 베인과 베인슬롯 사이를 윤활할 수 있다.
본 실시예에 따른 로터리 압축기는, 베인후단면의 제2 모서리에서 축방향을 따라 기설정된 간격을 두고 복수 개의 급유홈이 형성될 수 있다. 이를 통해, 베인의 거동이 더욱 안정되면서도 오일이 베인의 높이방향으로 균일하게 공급될 수 있다.
본 실시예에 따른 로터리 압축기는, 롤러의 회전방향쪽에 형성되는 급유홈이 반대쪽 급유홈보다 베인의 폭방향으로 깊게 형성될 수 있다. 이를 통해, 베인이 가스반력을 받더라도 그 베인의 내측단과 베인슬롯 사이에서의 마찰손실 및 마모를 억제할 수 있다.
본 실시예에 따른 로터리 압축기는, R32, R410a, CO2와 같은 고압 냉매를 사용하는 경우에도 베인의 마찰면에 급유홈을 형성할 수 있다. 이를 통해 베인과 메인베어링 또는 서브베어링 사이 및 베인과 베인슬롯 사이에서의 마찰손실 및 마모를 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 베인 로터리 압축기의 일실시예를 보인 단면도,
도 2는 도 1에서 압축부를 분해하여 보인 사시도,
도 3은 도 2의 압축부를 조립하여 보인 평면도,
도 4는 도 1에서 베인을 보인 사시도,
도 5는 도 4에서 "Ⅳ-Ⅳ"선단면도,
도 6은 도 1에서 급유홈으로 오일이 유입되는 과정을 보인 단면도,
도 7은 도 4에서 급유홈에 대한 다른 실시예를 보인 사시도,
도 8은 도 7의 "Ⅴ-Ⅴ"선단면도,
도 9 및 도 10은 도 4에서 급유홈에 대한 또 다른 실시예를 보인 사시도들,
도 11은 도 1에서 베인에 대한 다른 실시예를 사시도,
도 12는 도 11에서 "Ⅵ-Ⅵ"선단면도,
도 13은 도 11에서 급유홈에 대한 또 다른 실시예를 보인 단면도,
도 14는 도 11에서 급유홈에 대한 또 다른 실시예를 보인 사시도,
도 15는 도 14의 "Ⅶ-Ⅶ"선단면도,
도 16은 도 11에서 급유홈에 대한 또 다른 실시예를 보인 사시도,
도 17은 도 1에서 베인에 대한 또 다른 실시예를 보인 사시도,
도 18 및 도 19는 본 실시예에 따른 베인이 구비된 다른 로터리 압축기들의 압축부를 분해하여 보인 사시도들.
이하, 본 발명에 의한 베인 로터리 압축기를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다. 참고로, 본 발명에 의한 급유홀은 베인이 롤러에 미끄러지게 삽입되는 베인 로터리 압축기에는 동일하게 적용될 수 있다. 예를 들어 본 실시예와 같이 베인슬롯이 경사 형성된 예는 물론 방사상으로 형성되는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다. 이하에서는 베인슬롯이 롤러에 경사 형성되며 실린더의 내주면이 비대칭 타원 형상인 예를 대표예로 삼아 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 베인 로터리 압축기의 일실시예를 보인 단면도이고, 도 2는 도 1에서 압축부를 분해하여 보인 사시도이며, 도 3은 도 2의 압축부를 조립하여 보인 평면도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 베인 로터리 압축기는, 케이싱(110), 구동모터(120) 및 압축부(130)를 포함한다. 구동모터(120)는 케이싱(110)의 상측 내부공간(110a)에, 압축부(130)는 케이싱(110)의 하측 내부공간(110a)에 각각 설치되고, 구동모터(120)와 압축부(130)는 회전축(123)으로 연결된다.
케이싱(110)은 압축기의 외관을 이루는 부분으로, 압축기의 설치양태에 따라 종형 또는 횡형으로 구분될 수 있다. 종형은 구동모터(120)와 압축부(130)가 축방향을 따라 상하 양측에 배치되는 구조이고, 횡형은 구동모터(120)와 압축부(130)가 좌우 양측에 배치되는 구조이다. 본 실시예에 따른 케이싱은 종형을 중심으로 설명한다.
케이싱(110)은 원통형으로 형성되는 중간쉘(111), 중간쉘(111)의 하단을 복개하는 하부쉘(112), 중간쉘(111)의 상단을 복개하는 상부쉘(113)을 포함한다.
중간쉘(111)에는 구동모터(120)와 압축부(130)가 삽입되어 고정 결합되고, 흡입관(115)이 관통되어 압축부(130)에 직접 연결될 수 있다. 하부쉘(112)은 중간쉘(111)의 하단에 밀봉 결합되고, 압축부(130)로 공급될 오일이 저장되는 저유공간(110b)이 압축부(130)의 하측에 형성될 수 있다. 상부쉘(113)은 중간쉘(111)의 상단에 밀봉 결합되고, 압축부(130)에서 토출되는 냉매에서 오일을 분리하도록 유분리공간(110c)이 구동모터(120)의 상측에 형성될 수 있다.
구동모터(120)는 전동부를 이루는 부분으로, 압축부(130)를 구동시키는 동력을 제공한다. 구동모터(120)는 고정자(121), 회전자(122) 및 회전축(123)을 포함한다.
고정자(121)는 케이싱(110)의 내부에 고정 설치되며, 케이싱(110)의 내주면에 열박음 등으로 압입되어 고정될 수 있다. 예를 들어, 고정자(121)는 중간쉘(110a)의 내주면에 압입되어 고정될 수 있다.
회전자(122)는 고정자(121)의 내부에 회전 가능하게 삽입되며, 회전자(122)의 중심에는 회전축(123)이 압입되어 결합된다. 이에 따라, 회전축(123)은 회전자(122)와 함께 동심 회전을 하게 된다.
회전축(123)의 중심에는 오일유로(125)가 중공홀 형상으로 형성되고, 오일유로(125)의 중간에는 오일통공(126a)(126b)이 회전축(123)의 외주면을 향해 관통 형성된다. 오일통공(126a)(126b)은 후술할 메인부시부(1312)의 범위에 속하는 제1 오일통공(126a)과 제2 베어링부(1322)의 범위에 속하는 제2 오일통공(126b)으로 이루어진다. 제1 오일통공(126a)과 제2 오일통공(126b)은 각각 1개씩 형성될 수도 있고, 복수씩 형성될 수 있다. 본 실시예는 복수씩 형성된 예를 도시하고 있다.
오일유로(125)의 중간 또는 하단에는 오일픽업(127)이 설치될 수 있다. 오일픽업(127)은 기어펌프, 점성펌프, 원심펌프 등이 적용될 수 있다. 본 실시예는 원심펌프가 적용된 예를 도시하고 있다. 이에 따라 회전축(123)이 회전을 하면 케이싱(110)의 저유공간(110b)에 채워진 오일은 오일픽업(127)에 의해 펌핑되고, 이 오일은 오일유로(125)를 따라 흡상되다가 제2 오일통공(126b)을 통해 서브부시부(1322)의 서브베어링면(1322b)으로, 제1 오일통공(126a)을 통해 메인부시부(1312)의 메인베어링면(1312b)으로 공급될 수 있다.
압축부(130)는 메인베어링(131), 서브베어링(132), 실린더(133), 롤러(134) 및 복수의 베인(1351)(1352)(1353)을 포함한다. 메인베어링(131)과 서브베어링(132)은 실린더(133)의 상하 양측에 각각 구비되어 실린더(133)와 함께 압축공간(V)을 형성하고, 롤러(134)는 압축공간(V)에 회전 가능하게 설치되며, 베인(1351)(1352)(1353)은 롤러(134)에 미끄러지게 삽입되어 압축공간(V)을 복수의 압축실로 구획된다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 메인베어링(131)은 케이싱(110)의 중간쉘(111)에 고정 설치될 수 있다. 예를 들어 메인베어링(131)은 중간쉘(111)에 삽입되어 용접될 수 있다.
메인베어링(131)은 실린더(133)의 상단에 밀착되어 결합될 수 있다. 이에 따라 메인베어링(131)은 압축공간(V)의 상측면을 형성하고, 롤러(134)의 상면을 축방향으로 지지하는 동시에 회전축(123)의 상반부를 반경방향으로 지지한다.
메인베어링(131)은 메인플레이트부(1311), 메인부시부(1312)를 포함할 수 있다. 메인플레이트부(1311)는 실린더(133)의 상측을 복개하여 실린더(133)와 결합되고, 메인부시부(1312)는 메인플레이트부(1311)의 중심에서 구동모터(120)를 향해 축방향으로 연장되어 회전축(123)의 상반부를 지지한다.
메인플레이트부(1311)는 원판형상으로 형성되고, 메인플레이트부(1311)의 외주면이 중간쉘(111)의 내주면에 밀착되어 고정될 수 있다. 메인플레이트부(1311)에는 적어도 한 개 이상의 토출구(1313a)(1313b)(1313c)가 형성되고, 메인플레이트부(1311)의 상면에는 각각의 토출구(1313a)(1313b)(1313c)를 개폐하는 복수의 토출밸브(1361)(1362)(1363)가 설치되며, 메인플레이트부(1311)의 상측에는 토출구(1313a)(1313b)(1313c)와 토출밸브(1361)(1362)(1363)를 수용하도록 토출공간(미부호)을 구비한 토출머플러(137)가 설치될 수 있다. 토출구에 대해서는 나중에 다시 설명한다.
메인플레이트부(1311)의 축방향 양쪽 측면 중에서 롤러(134)의 상면을 마주보는 메인플레이트부(1311)의 하면에는 제1 메인배압포켓(1315a)과 제2 메인배압포켓(1315b)이 형성될 수 있다.
제1 메인배압포켓(1315a)과 제2 메인배압포켓(1315b)은 원호 형상으로 형성되어 원주방향을 따라 기설정된 간격을 두고 형성될 수 있다. 제1 메인배압포켓(1315a)과 제2 메인배압포켓(1315b)의 내주면은 원형으로 형성되되, 외주면은 후술할 베인슬롯을 고려하여 타원 형상으로 형성될 수 있다.
제1 메인배압포켓(1315a)과 제2 메인배압포켓(1315b)은 롤러(134)의 외경범위 내에 형성될 수 있다. 이에 따라 제1 메인배압포켓(1315a)과 제2 메인배압포켓(1315b)은 압축공간(V)으로부터 분리될 수 있다. 다만, 제1 메인배압포켓(1315a)과 제2 메인배압포켓(1315b)은 메인플레이트부(1311)의 하면과 이를 마주보는 롤러(134)의 상면 사이에 별도의 실링부재를 구비하지 않는 한 양쪽 면 사이의 틈새를 통해서는 미세하게 연통될 수는 있다.
제1 메인배압포켓(1315a)은 제2 메인배압포켓(1315b)에 비해 낮은 압력, 예를 들어 흡입압과 토출압 사이의 중간압을 형성한다. 제1 메인배압포켓(1315a)은 후술할 제1 메인베어링돌부(1316a)와 롤러(134)의 상면(134a) 사이의 미세통로를 오일(냉매오일)이 통과하여 제1 메인배압포켓(1315a)으로 유입될 수 있다. 제1 메인배압포켓(1315a)은 압축공간(V) 중에서 중간압을 이루는 압축실의 범위 내에 형성될 수 있다. 이에 따라 제1 메인배압포켓(1315a)은 중간압을 유지하게 된다.
제2 메인배압포켓(1315b)은 제1 메인배압포켓(1315a)에 비해 높은 압력, 예를 들어 토출압 또는 토출압에 근접한 흡입압과 토출압 사이의 중간압을 형성한다. 제2 메인배압포켓(1315b)은 제1 오일통공(126a)을 통해 메인베어링(1312)의 메인베어링구멍(1312a)으로 유입되는 오일이 제2 메인배압포켓(1315b)으로 유입될 수 있다. 제2 메인배압포켓(1315b)은 압축공간(V) 중에서 토출압을 이루는 압축실의 범위 내에 형성될 수 있다. 이에 따라 제2 메인배압포켓(1315b)은 토출압을 유지하게 된다.
또한, 제1 메인배압포켓(1315a)의 주변에는 그 제1 메인배압포켓(1315a)의 둘레를 감싸는 제1 메인베어링돌부(1316a)가 형성되고, 제2 메인배압포켓(1315b)의 주변에는 그 제2 메인배압포켓(1315b)의 둘레를 감싸는 제2 메인베어링돌부(1316b)가 형성될 수 있다. 이에 따라 제1 메인배압포켓(1315a)과 제2 메인배압포켓(1315b)이 외부에 대해 실링되는 동시에 회전축(123)이 안정적으로 지지될 수 있다.
제1 메인베어링돌부(1316a)와 제2 메인베어링돌부(1316b)는 각각의 메인배압포켓(1315a)(1315b)을 독립적으로 감싸도록 분리되어 형성될 수도 있고, 메인배압포켓(1315a)(1315b)을 일괄적으로 감싸도록 일체로 연결되어 형성될 수도 있다. 본 실시예에서는 제1 메인베어링돌부(1316a)와 제2 메인베어링돌부(1316b)가 일체로 형성된 예를 도시하고 있다.
제1 메인베어링돌부(1316a)와 제2 메인베어링돌부(1316b)는 동일한 높이로 형성되되, 제2 메인베어링돌부(1316b)의 내주측 단부면에 오일연통홈(미도시) 또는 오일연통홀(미도시)이 형성될 수 있다. 또는 제2 메인베어링돌부(1316b)의 내주측 높이가 제1 메인베어링돌부(1316a)의 내주측 높이보다 낮게 형성될 수 있다. 이에 따라 메인베어링면(1312b)의 내측으로 유입되는 고압의 오일(냉매오일)이 제2 메인배압포켓(1315b)으로 유입되어 제2 메인배압포켓(1315b)은 제1 메인배압포켓(1315a)에 비해 고압(토출압)을 형성하게 된다.
한편, 메인부시부(1312)는 중공된 부시 형상으로 형성되고, 메인부시부(1312)의 내주면을 이루는 메인베어링구멍(1312a)의 내주면에는 제1 오일그루브(미도시)가 형성될 수 있다. 제1 오일그루브(미도시)는 메인부시부(1312)의 상하 양단 사이에서 직선 또는 사선으로 형성되어 제1 오일통공(126a)에 연통될 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 서브베어링(132)은 실린더(133)의 하단에 밀착되어 결합될 수 있다. 이에 따라 서브베어링(132)은 압축공간(V)의 하측면을 형성하고, 롤러(134)의 하면을 축방향으로 지지하는 동시에 회전축(123)의 하반부를 반경방향으로 지지한다.
서브베어링(132)은 서브플레이트부(1321), 서브부시부(1322)를 포함할 수 있다. 서브플레이트부(1321)는 실린더(133)의 하측을 복개하여 실린더(133)와 결합되고, 서브부시부(1322)는 서브플레이트부(1321)의 중심에서 하부쉘(112)을 향해 축방향으로 연장되어 회전축(123)의 하반부를 지지한다.
서브플레이트부(1321)는 메인플레이트부(1311)와 마찬가지로 원판형상으로 형성되고, 서브플레이트부(1321)의 외주면이 중간쉘(111)의 내주면으로부터 이격될 수 있다.
서브플레이트부(1321)의 축방향 양쪽 측면 중에서 롤러(134)의 하면을 마주보는 서브플레이트부(1321)의 상면에는 제1 서브배압포켓(1325a)과 제2 서브배압포켓(1325b)이 형성될 수 있다.
제1 서브배압포켓(1325a)과 제2 서브배압포켓(1325b)은 앞서 설명한 제1 메인배압포켓(1315a)과 제2 메인배압포켓(1315b)에 각각 롤러(134)를 중심으로 대칭되게 형성될 수 있다.
예를 들어, 제1 서브배압포켓(1325a)은 제1 메인배압포켓(1315a)과 대칭되고, 제2 서브배압포켓(1325b)은 제2 메인배압포켓(1315b)과 대칭되게 형성될 수 있다. 이에 따라 제1 서브배압포켓(1325a)의 둘레에는 제1 서브베어링돌부(1326a)가, 제2 서브배압포켓(1325b)의 둘레에는 제2 서브베어링돌부(1326b)가 각각 형성되거나 서로 연결되어 형성될 수 있다.
제1 서브배압포켓(1325a)과 제2 서브배압포켓(1325b), 제1 서브베어링돌부(1326a)와 제2 서브베어링돌부(1326b)에 대하여는 제1 메인배압포켓(1315a)과 제2 메인배압포켓(1315b), 제1 메인베어링돌부(1316a)와 제2 메인베어링돌부(1316b)에 대한 설명으로 대신한다.
하지만, 경우에 따라서는 제1 서브배압포켓(1325a)과 제2 서브배압포켓(1325b)은 제1 메인배압포켓(1315a)과 제2 메인배압포켓(1315b)에 각각 롤러(134)를 중심으로 비대칭되게 형성될 수 있다. 예를 들어 제1 서브배압포켓(1325a)과 제2 서브배압포켓(1325b)은 제1 메인배압포켓(1315a)과 제2 메인배압포켓(1315b)보다 더 깊게 형성될 수 있다.
한편, 서브부시부(1322)는 중공된 부시 형상으로 형성되고, 서브부시부(1322)의 내주면을 이루는 서브베어링구멍(1322a)의 내주면에는 오일그루브(미도시)가 형성될 수 있다. 오일그루브(미도시)는 서브부시부(1322)의 상하 양단 사이에서 직선 또는 사선으로 형성되어 회전축(123)의 제2 오일통공(126b)에 연통될 수 있다.
도면으로 도시하지는 않았으나, 배압포켓[(1315a)(1315b)][(1325a)(1325b)]은 메인베어링(131)이나 서브베어링(132) 중에서 어느 한쪽에만 형성될 수도 있다.
한편, 토출구(1313)는 앞서 설명한 바와 같이 메인베어링(131)에 형성될 수 있다. 하지만 토출구는 서브베어링(132)에 형성되거나 또는 메인베어링(131)과 서브베어링(132)에 각각 형성될 수도 있고, 실린더(133)의 내주면과 외주면 사이를 관통하여 형성될 수도 있다. 본 실시예는 토출구(1313)가 메인베어링(131)에 형성된 예를 중심으로 설명한다.
토출구(1313)는 한 개만 형성될 수도 있다. 하지만 본 실시예에 따른토출구(1313)는 압축진행방향(또는 롤러의 회전방향)을 따라 기설정된 간격을 두고 복수의 토출구(1313a)(1313b)(1313c)가 형성될 수 있다.
통상, 베인 로터리 압축기는 롤러(134)가 압축공간(V)에서 대해 편심지게 배치됨에 따라 그 롤러(134)의 외주면(1341)과 실린더(133)의 내주면(1332) 사이에 거의 접촉하는 근접점(P1)이 발생되고, 토출구(1313)는 근접점(P1) 근처에 형성되게 된다. 이에 따라 압축공간(V)은 근접점(P1)에 근접할수록 실린더(133)의 내주면(1332)과 롤러(134)의 외주면(1341) 사이의 간격이 크게 좁아지게 되므로 토출구 면적을 확보하기가 어렵게 된다.
이에, 본 실시예와 같이 토출구(1313)를 복수의 토출구(1313a)(1313b)(1313c)로 나눠 롤러(134)의 회전방향(또는 압축진행방향)을 따라 형성될 수 있다. 또한, 복수의 토출구(1313a)(1313b)(1313c)는 각각 한 개씩으로 형성할 수도 있지만, 본 실시예와 같이 2개 한 쌍씩으로 형성될 수 있다.
예를 들어, 본 실시예에 따른 토출구(1313)는 근접부(1332a)에서 가장 인접한 토출구부터 제1 토출구(1313a), 제2 토출구(1313b), 제3 토출구(1313c) 순으로 배열될 수 있다. 제1 토출구(1313a)와 제2 토출구(1313b) 사이의 간격 및/또는 제2 토출구(1313b)와 제3 토출구(1313c) 사이의 간격은 선행하는 베인과 후행하는 베인 사이의 간격, 즉 각 압축실의 원주길이와 대략 유사하게 형성될 수 있다.
예를 들어, 제1 토출구(1313a)와 제2 토출구(1313b) 사이의 간격과 제2 토출구(1313b)와 제3 토출구(1313c) 사이의 간격은 서로 동일하게 형성될 수 있다. 제1 간격과 제2 간격은 제1 압축실(V1)의 원주길이, 제2 압축실(V2)의 원주길이, 제3 압축실(V3)의 원주길이와 대략 동일하게 형성될 수 있다. 이에 따라 한 개의 압축실에 복수의 토출구(1313)가 연통되거나 한 개의 토출구(1313)에 복수의 압축실이 연통되지 않고, 제1 압축실(V1)에 제1 토출구(1313a)가, 제2 압축실(V2)에 제2 토출구(1313b)가, 제3 압축실(V3)에 제3 토출구(1313c)가 각각 연통될 수 있다.
다만, 본 실시예와 같이 후술할 베인슬롯(1342a)(1342b)(1342c)이 비등간격으로 형성되는 경우에는 각 압축실(V1)(V2)(V3)의 원주길이가 상이하게 형성되고, 한 개의 압축실에 복수의 토출구가 연통되거나 한 개의 토출구에 복수의 압축실이 연통될 수도 있다.
또한, 본 실시예에 따른 토출구(1313)에는 토출홈(1314)이 연장 형성될 수도 있다. 토출홈(1314)은 압축진행방향(롤러의 회전방향)을 따라 원호 형상으로 연장될 수 있다. 이에 따라 선행 압축실에서 배출되지 않는 냉매가 토출홈(1314)을 통해 후행 압축실에 연통된 토출구(1313)로 안내하여 그 후행 압축실에서 압축되는 냉매와 함께 토출되도록 할 수 있다. 이를 통해 압축공간(V)에서의 잔류냉매를 최소화하여 과압축을 억제함으로써 압축기 효율을 높일 수 있다.
상기와 같은 토출홈(1314)은 최종 토출구(예를 들어, 제3 토출구)(1313)에서 연장되도록 형성될 수 있다. 통상 베인 로터리 압축기에서는 압축공간(V)이 근접부(근접점)(1332a)를 사이에 두고 양쪽에 흡입실과 토출실로 구획되므로, 흡입실과 토출실 사이의 실링을 고려하면 토출구(1313)가 근접부(1332a)에 위치한 근접점(P1)에 중첩될 수 없다. 이에 따라 근접점(P1)과 토출구(1313) 사이에는 실린더(133)의 내주면(1332)과 롤러(134)의 외주면(1341) 사이가 이격되는 잔류공간(S)이 원주방향을 따라 형성되고, 이 잔류공간(S)에 냉매가 최종 토출구(1313)를 통해 토출되지 못하고 잔류하게 된다. 잔류된 냉매는 최종 압축실의 압력을 상승시켜 과압축으로 인한 압축효율의 저하를 야기할 수 있다.
하지만, 본 실시예와 같이 토출홈(1314)이 최종 토출구(1313)에서 잔류공간(S)으로 연장되는 경우에는 그 잔류공간(S)에 잔류하는 냉매가 토출홈(1314)을 통해 최종 토출구(1313)로 역류하여 추가 토출되므로 최종 압축실에서의 과압축으로 인한 압축효율의 저하를 효과적으로 억제할 수 있다.
도면으로 도시하지는 않았으나, 토출홈(1314) 외에 잔류공간(S)에 잔류배출공이 형성될 수도 있다. 잔류배출공은 토출구에 비해 내경이 작게 형성되고, 잔류배출공은 토출구와 달리 토출밸브에 의해 개폐되지 않고 항상 개방되도록 형성될 수 있다.
또한, 복수의 토출구(1313a)(1313b)(1313c)는 앞서 설명한 각각의 토출밸브(1361)(1362)(1363)에 의해 개폐될 수 있다. 각각의 토출밸브(1361)(1362)(1363)는 일단이 고정단을 이루고 타단이 자유단을 이루는 외팔보 형태의 리드밸브로 이루어질 수 있다. 이러한 각각의 토출밸브(1361)(1362)(1363)는 통상의 로터리 압축기에서 널리 알려져 있으므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 실린더(133)는 메인베어링(131)의 하면에 밀착되어 서브베어링(132)과 함께 메인베어링(131)에 볼트로 체결될 수도 있다. 이에 따라 실린더(133)는 메인베어링(131)에 의해 케이싱(110)에 고정 결합될 수 있다.
실린더(133)는 중앙에 압축공간(V)을 이루도록 빈공간부를 구비한 환형으로 형성될 수 있다. 빈공간부는 메인베어링(131)과 서브베어링(132)에 의해 밀봉되어 앞서 설명한 압축공간(V)이 형성되고, 압축공간(V)에는 후술할 롤러(134)가 회전 가능하게 결합될 수 있다.
실린더(133)는 흡입구(1331)가 외주면에서 내주면으로 관통되어 형성될 수 있다. 하지만 흡입구는 메인베어링(131) 또는 서브베어링(132)을 관통하여 형성될 수도 있다.
흡입구(1331)는 후술할 근접점(P1)을 중심으로 원주방향 일측에 형성될 수 있다. 앞서 설명한 토출구(1313)는 근접점(P1)을 중심으로 흡입구(1331)의 반대쪽인 원주방향 타측에서 메인베어링(131)에 형성될 수 있다.
실린더(133)의 내주면(1332)은 타원 형상으로 형성될 수 있다. 본 실시예에 따른 실린더(133)의 내주면(1332)은 복수의 타원, 예를 들어 서로 다른 장단비를 가지는 4개의 타원이 2개의 원점을 갖도록 조합되어 비대칭 타원 형상으로 형성될 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 롤러(134)는 그 외주면(1341)이 원형으로 형성되고, 롤러(134)의 회전중심(Or)에는 회전축(123)이 단일체로 연장되거나 또는 후조립되어 결합될 수 있다. 이에 따라 롤러(134)의 회전중심(Or)은 회전축(123)의 축중심(미부호)과 동축상에 위치하게 되며, 롤러(134)는 회전축(123)과 함께 동심 회전을 하게 된다.
다만, 앞서 설명한 바와 같이 실린더(133)의 내주면(1332)이 특정방향으로 치우친 비대칭 타원 형상으로 형성됨에 따라, 롤러(134)의 회전중심(Or)은 실린더(133)의 외경중심(Oc)에 대해 편심지게 배치될 수 있다. 이에 따라 롤러(134)는 그 외주면(1341)의 일측이 실린더(133)의 내주면(1332), 정확하게는 근접부(1332a)와 거의 접촉되어 근접점(P1)을 형성하게 된다.
근접점(P1)은 앞서 설명한 바와 같이 근접부(1332a)에 형성될 수 있다. 이에 따라 근접점(P1)을 지나는 가상선은 실린더(133)의 내주면(1332)을 이루는 타원곡선의 단축에 해당할 수 있다.
또한, 롤러(134)는 그 외주면(1341)에 원주방향을 따라, 적당개소에 복수의 베인슬롯(1342a)(1342b)(1342c)이 형성되고, 각 베인슬롯(1342a)(1342b)(1342c)마다에는 후술할 복수의 베인(1351)(1352)(1353)이 각각 미끄러지게 삽입되어 결합될 수 있다.
복수의 베인슬롯(1342a)(1342b)(1342c)은 압축진행방향(롤러의 회전방향)을 따라 제1 베인슬롯(1342a), 제2 베인슬롯(1342b), 제3 베인슬롯(1342c)이라고 정의될 수 있다. 제1 베인슬롯(1342a), 제2 베인슬롯(1342b), 제3 베인슬롯(1342c)은 원주방향을 따라 등간격 또는 비등간격을 두고 서로 동일하게 형성될 수 있다.
예를 들어, 복수의 베인슬롯(1342a)(1342b)(1342c)은 각각 반경방향에 대해 기설정된 각도만큼 경사지게 형성되어, 베인(1351)(1352)(1353)의 길이가 충분히 확보될 수 있다. 이에 따라 실린더(133)의 내주면(1332)이 비대칭 타원형상으로 형성되는 경우에 롤러(134)의 외주면(1341)으로부터 실린더(133)의 내주면(1332)까지의 거리가 멀어지더라도 베인(1351)(1352)(1353)이 베인슬롯(1342a)(1342b)(1342c)으로부터 이탈되는 것을 억제할 수 있고, 이를 통해 실린더(133)의 내주면(1332)에 대한 설계 자유도를 높일 수 있다.
베인슬롯(1342a)(1342b)(1342c)이 기울어지는 방향은 롤러(134)의 회전방향에 대해 역방향, 즉 실린더(133)의 내주면(1332)과 접하는 각 베인선단면(1351)(1352)(1353)이 롤러(134)의 회전방향 쪽으로 기울어지도록 하는 것이 압축이 빨리 시작될 수 있도록 압축개시각을 롤러(134)의 회전방향 쪽으로 당길 수 있어 바람직할 수 있다.
한편, 베인슬롯(1342a)(1342b)(1342c)의 내측단에는 배압챔버(1343a)(1343b)(1343c)가 각각 연통되도록 형성될 수 있다. 배압챔버(1343a)(1343b)(1343c)는 각 베인(1351)(1352)(1353)의 후방측, 즉 베인후단면(1351c,1352c,1353c)쪽으로 토출압 또는 중간압의 오일(또는 냉매)이 수용되는 공간으로, 이 배압챔버(1343a)(1343b)(1343c)에 채워지는 오일(또는 냉매)의 압력에 의해 각각의 베인(1351)(1352)(1353)은 실린더(133)의 내주면을 향해 가압될 수 있다. 편의상, 이하에서는 베인(1351)(1352)(1353)의 운동방향을 기준으로 실린더(133)를 향하는 방향을 전방, 반대쪽을 후방이라고 정의하여 설명할 수 있다.
배압챔버(1343a)(1343b)(1343c)는 메인베어링(131)과 서브베어링(132)에 의해 각각 밀봉되도록 형성될 수 있다. 배압챔버(1343a)(1343b)(1343c)는 각각의 배압포켓[(1315a)(1315b)][(1325a)(1325b)]에 대해 독립적으로 연통될 수도 있고, 배압포켓[(1315a)(1315b)][(1325a)(1325b)]에 의해 서로 연통되도록 형성될 수도 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 복수의 베인(1351)(1352)(1353)은 각각의 베인슬롯(1342a)(1342b)(1342c)에 미끄러지게 삽입될 수 있다. 이에 따라 복수의 베인(1351)(1352)(1353)은 각각의 베인슬롯(1342a)(1342b)(1342c)과 대략 동일한 형상으로 형성될 수 있다.
예를 들어, 복수의 베인(1351)(1352)(1353)은 롤러(134)의 회전방향을 따라 제1 베인(1351), 제2 베인(1352), 제3 베인(1353)이라고 정의되고, 제1 베인(1351)은 제1 베인슬롯(1342a)에, 제2 베인(1352)은 제2 베인슬롯(1342b)에, 제3 베인(1353)은 제3 베인슬롯(1342c)에 각각 삽입될 수 있다.
복수의 베인(1351)(1352)(1353)은 대략 동일한 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어 복수의 베인(1351)(1352)(1353)은 각각 대략 직육면체로 형성되되, 실린더(133)의 내주면(1332)과 접하는 베인선단면(1351a)(1352a)(1353a)은 곡선으로 형성될 수 있다.
또한, 복수의 베인(1351)(1352)(1353)은 배압챔버(1343a)(1343b)(1343c)를 마주보는 베인후단면(1351b)(1352b)(1353b), 메인베어링(131)과 서브베어링(132)을 마주보는 양쪽 축방향측면[(1351c)(1352c)(1353c)][(1351d)(1352d)(1353d)], 양쪽 원주방향측면[(1351e)(1352e)(1353e)][(1351f)(1352f)(1353f)]이 각각 직선면으로 형성될 수 있다. 편의상, 이하에서는 양쪽 축방향측면 중에서 메인베어링(131)을 마주보는 면을 베인상측면(1351c)(1352c)(1353c)으로, 서브베어링(132)을 마주보는 면을 베인하측면(1351d)(1352d)(1353d)으로 각각 정의하여 설명한다. 또한 양쪽 원주방향측면 중에서 롤러(134)의 회전방향쪽을 베인압축면(1351e)(1352e)(1353e)으로, 반대쪽을 베인압축배면(1351f)(1352f)(1353f)으로 각각 정의하여 설명한다.
본 실시예에 따른 베인(1351)(1352)(1353)은 베인상측면(1351c)(1352c)(1353c)에 상측면급유홈(1355a)이, 베인하측면(1351d)(1352d)(1353d)에 하측면급유홈(1355b)이, 베인압축면(1351e)(1352e)(1353e)에는 압축면급유홈(1356a)이, 베인압축배면(1351f)(1352f)(1353f)에는 압축배면급유홈(1356b)이 각각 형성될 수 있다.
물론, 상측면급유홈(1355a)과 하측면급유홈(1355b), 압축면급유홈(1356a)과 압축배면급유홈(1356b)이 모두 형성될 수도 있고, 상측면급유홈(1355a)과 하측면급유홈(1355b)만 형성되거나 또는 압축면급유홈(1356a)과 압축배면급유홈(1356b)만 형성될 수도 있으며, 상측면급유홈(1355a)과 하측면급유홈(1355b)과 압축면급유홈(1356a)과 압축배면급유홈(1356b) 중에서 어느 한 개만 형성될 수도 있다. 이들 급유홈에 대해서는 나중에 다시 설명한다.
상기와 같은 하이브리드 실린더가 구비된 베인 로터리 압축기는, 구동모터(120)에 전원이 인가되면, 구동모터(120)의 회전자(122)와 회전자(122)에 결합된 회전축(123)이 회전을 하게 되고, 회전축(123)에 결합되거나 일체로 형성된 롤러(134)가 회전축(123)과 함께 회전을 하게 된다.
그러면, 복수의 베인(1351)(1352)(1353)은 롤러(134)의 회전에 의해 발생되는 원심력과 그 베인(1351)(1352)(1353)의 후단면(1351b)(1351b)(1351c)을 지지하는 배압챔버(1343a)(1343b)(1343c)의 배압력에 의해 각각의 베인슬롯(1342a)(1342b)(1342c)으로부터 인출되어 실린더(133)의 내주면(1332)에 접하게 된다.
그러면 실린더(133)의 압축공간(V)이 복수의 베인(1351)(1352)(1353)에 의해 그 복수의 베인(1351)(1352)(1353)의 개수만큼의 압축실(흡입실이나 토출실을 포함)(V1)(V2)(V3)로 구획되고, 각각의 압축실(V1)(V2)(V3)은 롤러(134)의 회전을 따라 이동하면서 실린더(133)의 내주면(1332) 형상과 롤러(134)의 편심에 의해 체적이 가변되며, 각각의 압축실(V1)(V2)(V3)로 흡입되는 냉매는 롤러(134)와 베인(1351)(1352)(1353)을 따라 이동하면서 압축되어 케이싱(110)의 내부공간으로 토출되는 일련의 과정을 반복하게 된다.
한편, 앞서 설명한 바와 같이 본 실시예에 따른 베인 로터리 압축기는 베인이 롤러의 베인슬롯에 삽입된 상태에서 그 롤러와 함께 회전하면서 반경방향으로도 미끄러지게 된다. 이 과정에서 베인은 메인베어링과 서브베어링에 대해서도 마찰되고 롤러에 대해서도 마찰되게 된다. 즉, 베인상측면과 베인하측면은 각각 메인베어링과 서브베어링에, 베인압축면과 베인압축배면은 각각 베인슬롯의 내측면에 접촉되어 마찰되고, 이로 인해 서로 접촉되는 면 사이에서는 윤활정도에 따라 마찰손실 및 마모가 발생하게 된다.
이에, 본 실시예서는 베인의 축방향측면에 급유홈을 형성함으로써 베인의 축방향측면과 이를 마주보는 메인베어링 또는/및 서브베어링, 베인의 원주방향측면과 이를 마주보는 롤러의 사이에서의 마찰손실 또는 마모를 억제할 수 있다. 본 실시예에 따른 제1 베인 내지 제3 베인은 거의 동일한 형상으로 형성되므로 이하에서는 제1 베인을 대표예로 삼아 설명한다.
도 4는 도 1에서 베인을 보인 사시도이고, 도 5는 도 4에서 "Ⅳ-Ⅳ"선단면도이며, 도 6은 도 1에서 급유홈으로 오일이 유입되는 과정을 보인 단면도이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 제1 베인(1351)은 앞서 설명한 바와 같이 대략 직육면체로 형성되되, 베인선단면(1351a)은 곡선으로 형성되는 반면 다른 면, 즉 베인후단면(1351b), 베인상측면(1351c), 베인하측면(1351d), 베인압축면(1351e) 그리고 베인압축배면(1351f)은 각각 거의 직선면으로 형성될 수 있다.
다만, 본 실시예에 따른 제1 베인(1351)은 메인베어링(131)의 메인플레이트부(1311)와 접하는 베인상측면(1351c)에는 상측면급유홈(1355a)이 형성되고, 서브베어링(132)의 서브플레이트부(1321)에 접하는 베인하측면(1351d)에는 하측면급유홈(1355b)이 각각 형성될 수 있다.
구체적으로, 상측면급유홈(1355a)은 제1 베인(1351)의 베인상측면(1351c)과 베인후단면(1351b)이 만나는 모서리(이하 제1 모서리)(1351g)에서 베인선단면(1351a)을 향해 길게 연장될 수 있다. 상측면급유홈(1355a)은 그 상측면급유홈(1355a)의 길이방향을 따라 동일한 단면적 또는 동일한 체적으로 형성될 수 있다. 이에 따라 상측면급유홈(1355a)은 제1 베인(1351)이 삽입되는 제1 베인슬롯(1342a)을 통해 제1 배압챔버(1343a)에 연통되어 그 제1 배압챔버(1343a)로 유입되는 오일이 상측면급유홈(1355a)으로 신속하고 균일하게 유입될 수 있다.
구체적으로, 상측면급유홈(1355a)은 베인상측면(1351c)의 폭방향 중간에 위치하도록 형성될 수 있다. 이에 따라 상측면급유홈(1355a)의 폭방향 양쪽에는 각각 상측면실링부(1355c)(1355c)가 형성될 수 있다.
상측면급유홈(1355a)의 폭은 베인상측면(1351c)의 폭보다 1/2 이하가 되도록 형성될 수 있다. 예를 들어 상측면급유홈(1355a)의 폭(D11)은 상측면급유홈(1355a)의 폭방향 양쪽에 위치한 상측면실링부(1355c)(1355c)의 폭(D12)보다 작거나 같게 형성될 수 있다.
다시 말해, 상측면실링부(1355c)(1355c)의 폭(D12)은 상측면급유홈(1355a)의 폭(D11)보다 크거나 같게 형성될 수 있다. 이에 따라 상측면실링부(1355c)(1355c)는 베인상측면(1351c)에서의 실링거리를 확보하여 제1 베인(1351)의 원주방향 양쪽에 각각 형성되는 압축실 간 누설을 억제할 수 있다.
도면으로 도시하지는 않았으나, 상측면급유홈(1355a)은 베인상측면(1351c)의 폭방향 중간에서 베인압축면(1351e) 또는 베인압축배면(1351f)쪽으로 약간 편심지게 형성될 수도 있다. 예를 들어 상측면급유홈(1355a)은 베인상측면(1351c)의 폭방향 중간에서 베인압축면(1351e)쪽으로 약간 편심지게 형성될 수 있다. 이에 따라 대략 토출압을 이루는 상측면급유홈(1355a)의 오일이 상대적으로 저압을 이루는 베인압축배면(1351f)쪽 압축실로 누설되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 상측면급유홈(1355a)은 그 양단 사이가 서로 연통되는 단일홈으로 형성될 수 있다. 이에 따라 제1 배압챔버(1343a)에서 상측면급유홈(1355a)의 후단으로 유입되는 오일이 그 상측면급유홈(1355a)의 선단까지 신속하게 이동하여 베인상측면(1351c) 전체에 유막을 형성하는데 유리할 수 있다.
또한, 상측면급유홈(1355a)은 베인선단면(1351a)을 향해 길게 연장되되, 그 선단측 끝단이 토출구(1313a)1313b)(1313c)와 연통되지 않을 정도로 형성될 수 있다. 예를 들어 토출구(1313a)(1313b)91313c)가 메인베어링(131)의 메인플레이트부(1311)에서 원주방향을 따라 복수 개가 형성되는 경우에는 상측면급유홈(1355a)의 선단측 끝단은 토출구(1313a)(1313b)(1313c)의 내측단(회전축으로부터 인접한 지점)을 연결한 가상원(C) 내에 형성될 수 있다. 이에 따라 상측면급유홈(1355a)을 통해 오일이 토출구(1313a)(1313b)(1313c)쪽으로 유출되는 것을 억제할 수 있다. 이를 통해 토출구(1313a)(1313b)(1313c)를 개폐하는 토출밸브(1361)(1362)(1363)의 이상거동을 억제할 수 있다. 아울러, 오일이 토출구(1313a)(1313b)(1313c)를 통해 유출되는 것을 억제하는 동시에 고압의 오일이 상대적으로 저압을 이루는 압축실로 유입되어 해당 압축실에서의 과압축이 발생되는 것을 억제할 수 있다.
한편, 하측면급유홈(1355b)은 앞서 설명한 상측면급유홈(1355a)과 대칭되게 형성될 수 있다. 이에 따라 하측면급유홈(1355b)은 베인하측면(1351d)의 중앙에 형성되고, 하측면급유홈(1355b)의 폭방향 양쪽에는 하측면실링부(1355d)가 형성될 수 있다. 하측면급유홈(1355b)과 하측면실링부(1355d)의 구성 및 그에 따른 작용효과에 대하여는 상측면급유홈(1355a)과 상측면실링부(1355c)에 대한 설명으로 대신한다.
상기와 같은 베인 로터리 압축기에서는 압축기가 구동하면 회전축(123)과 함께 롤러(134)가 회전을 하고, 롤러(134)가 회전을 하면 그 롤러(134)에 결합된 제1 베인(1351)도 함께 회전을 하게 된다.
이때, 제1 베인(1351)은 롤러(134)와 함께 원주방향으로 회전을 하는 동시에 제1 베인슬롯(1342a)을 따라 반경방향으로 왕복운동을 하게 된다. 이 과정에서 제1 베인(1351)은 메인베어링(131)과 서브베어링(132) 그리고 롤러(134)에 대해 마찰면을 형성하게 된다.
하지만, 제1 베인(1351)에는 마찰면을 이루는 베인상측면(1351c)과 베인하측면(1351d)에 각각 상측면급유홈(1355a)과 하측면급유홈(1355b)이 형성됨에 따라, 제1 배압챔버(1343a)의 오일이 베인상측면(1351c)과 메인플레이트부(1311) 사이의 마찰면과 베인하측면(1351d)과 서브플레이트부(1321) 사이의 마찰면으로 유입되어 이들 마찰면을 윤활하게 된다.
그러면, 메인베어링(131)과 제1 베인(1351)의 베인상측면(1351c)과의 사이 서브베어링(132)과 제1 베인(1351)의 베인하측면(1351d)과의 사이에서 발생될 수 있는 마찰손실을 억제함으로써 압축효율을 높일 수 있다. 이와 동시에 제1 베인(1351)의 베인상측면(1351c) 또는 베인하측면(1351d)이 마모되는 것을 억제하여 압축실 간 누설로 인한 체적손실을 억제할 수 있다.
한편, 급유홈에 대한 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.
즉, 전술한 실시예에서는 상측면급유홈과 하측면급유홈이 서로 대칭되게 형성되는 것이나, 경우에 따라서는 상측면급유홈과 하측면급유홈이 서로 비대칭되게 형성될 수도 있다.
도 7은 도 4에서 급유홈에 대한 다른 실시예를 보인 사시도이고, 도 8은 도 7의 "Ⅴ-Ⅴ"선단면도이다.
도 8 및 도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 제1 베인(1351)은 앞서 설명한 바와 같이 직육면체 형상으로 형성되되, 베인상측면(1351c)에는 상측면급유홈(1355a)이, 베인하측면(1351d)에는 하측면급유홈(1355b)이 각각 형성될 수 있다. 상측면급유홈(1355a)과 하측면급유홈(1355b)은 기본적인 구성 및 그에 따른 작용효과가 전술한 도 4의 실시예와 유사하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
다만, 본 실시예에서는 상측면급유홈(1355a)의 길이(L1)와 하측면급유홈(1355b)의 길이(L2)가 서로 상이하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 메인베어링(131)에는 토출구(1313a)(1313b)(1313c)가 형성되지만 서브베어링(132)에는 토출구가 형성되지 않는다. 이에 따라 메인베어링(131)을 마주보는 상측면급유홈(1355a)은 토출구(1313a)(1313b)(1313c)와 중첩되지 않도록 형성되는 것이 바람직하다. 하지만, 서브베어링(132)을 마주보는 하측면급유홈(1355b)은 토출구에 대한 제한조건이 배제되므로 베인선단면(1351a)에 근접한 위치까지 형성될 수 있다.
다시 말해, 메인베어링(131)에만 토출구(1313a)(1313b)(1313c)가 형성되고 서브베어링(132)에는 토출구가 형성되지 않은 경우에는 상측면급유홈(1355a)의 길이(L1)가 하측면급유홈(1355b)의 길이(L2)보다 짧게 형성될 수 있다.
상기와 같이 상측면급유홈(1355a)의 길이(L1)보다 하측면급유홈(1355b)의 길이(L2)를 길게 형성하게 되면 그 하측면급유홈(1355b)을 통해 오일이 베인하측면(1355b)이 이루는 마찰면에 좀더 많은 양의 오일을 더 멀리 공급할 수 있어 균일한 유막형성에 유리하다. 더군다나 베인은 그 자중으로 인해 베인상측면(1351a)보다 베인하측면(1351b)에서 마찰손실이나 마모가 더 발생할 수 있으나, 하측면급유홈(1355b)의 길이(L2)를 상측면급유홈(1355a)의 길이(L1)보다 더 길게 형성함에 따라 앞서 설명한 마찰손실 및 마모를 더욱 효과적으로 억제할 수 있다.
도면으로 도시하지는 않았으나, 토출구의 위치가 반대인 경우에는 하측면급유홈(1355b)의 길이(L2)가 상측면급유홈(1355a)의 길이(L1)보다 짧게 형성될 수 있다.
도면으로 도시하지는 않았으나, 상측면급유홈(1355a)과 하측면급유홈(1355b) 중에서 어느 한쪽에만 형성될 수 있다. 이 경우에는 상대적으로 많은 양의 오일이 저장되는 하측면급유홈(1355b) 또는 토출구가 없는 베어링을 마주보는 베어링의 축방향측면에 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 급유홈에 대한 또 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.
즉, 전술한 실시예들에서는 급유홈이 베인선단면을 향해 동일한 체적으로 형성되는 것이나, 경우에 따라서는 급유홈이 베인선단면을 향해 상이한 체적으로 형성될 수도 있다.
도 9 및 도 10은 도 4에서 급유홈에 대한 또 다른 실시예를 보인 사시도들이다.
도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 상측면급유홈(1355a)과 하측면급유홈(1355b)은 복수 개의 크기로 형성될 수 있다. 예를 들어 상측면급유홈(1355a)은 제1 모서리(1351g)에서 베인선단면(1351a)을 향하는 방향으로 제1 급유홈(1355a1)이 형성되고, 제1 급유홈(1355a1)의 끝단에서 다시 베인선단면(1351a)을 향하는 방향으로 제2 급유홈(1355a2)이 더 연장될 수 있다.
제1 급유홈(1355a1)의 반경방향 폭(이하, 폭)(D21)은 제2 급유홈(1355a2)의 폭(D22)보다 크게 형성될 수 있다. 이에 따라 베인상측면(1351c)과 이를 마주보는 메인베어링(131) 사이의 마찰면적을 줄이는 동시에 그만큼 윤활면적이 확장되어 제1 베인(1351)과 메인베어링(131) 사이에서의 마찰손실 또는 마모를 줄일 수 있다. 또한 제1 급유홈(1355a1)의 폭(D21)이 제2 급유홈(1355a2)의 폭(D22)보다 크게 형성되는 경우에는 제1 배압챔버(1343a)에 저장된 오일이 제1 급유홈(1355a1)으로 신속하게 유입되거나 일정량의 오일이 제1 급유홈(1355a1)에 저장되어 제2 급유홈(1355a2)으로의 오일유입이 더욱 신속하게 진행될 수 있다.
또한, 도 10과 같이, 제1 급유홈은(1355a1) 제1 모서리(1351g)로부터 이격될 수도 있다. 제2 급유홈(1355a2)은 전술한 실시예의 제2 급유홈(1355a2)과 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
상기와 같이 제1 급유홈(1355a1)이 제1 모서리(1351g)로부터 이격되는 경우에는 베인상측면(1351c)에 일종의 오일포켓이 형성될 수 있다. 그러면 압축기의 정지시에도 오일포켓을 이루는 제1 급유홈(1355a1)에 일정량의 오일이 채워져 보존될 수 있다. 그러면 압축기의 재기동시 제1 급유홈(1355a1)에 보존된 오일이 제1 베인(1351)과 메인베어링(131) 사이의 마찰면으로 신속하게 공급될 수 있어 그만큼 마찰손실 및 마모를 더욱 효과적으로 억제할 수 있다.
하측면급유홈(1355b)도 상측면급유홈(1355a)과 동일하게 형성될 수 있고, 그에 따른 작용효과도 유사할 수 있다.
또한, 이들 경우에도 전술한 실시예에서 설명한 바와 같이 하측면급유홈(1355b)은 배제될 수도 있고, 상측면급유홈(1355a)이 배제되고 하측면급유홈(1355b)만 형성될 수도 있다. 이들 경우에도 그 구성 및 작용효과는 동일할 수 있다.
도면으로 도시하지 않았으나, 제1 급유홈(1355a1)의 폭(D21)과 제2 급유홈(1355a2)의 폭(D22)은 서로 동일하거나 상이하게 형성되면서 제1 급유홈(1355a1)의 깊이는 제2 급유홈(1355a2)의 깊이보다 깊게 형성될 수도 있다. 이 경우에도 작용효과는 전술한 실시예, 즉 제1 급유홈(1355a1)의 폭(D21)이 제2 급유홈(1355a2)의 폭(D22)보다 크게 형성되는 실시예와 동일할 수 있다.
한편, 급유홈에 대한 또 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.
즉, 전술한 실시예들에서는 급유홈이 베인상측면 또는/및 베인하측면에 형성되는 것이나, 경우에 따라서는 급유홈이 베인압축면 또는/및 베인압축배면에 형성될 수도 있다.
도 11은 도 1에서 베인에 대한 다른 실시예를 사시도이고, 도 12는 도 11에서 "Ⅵ-Ⅵ"선단면도이다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 본 실시예에 따른 제1 베인(1351)은 앞서 설명한 바와 같이 직육면체 형상으로 형성되되, 양쪽 원주방향측면, 즉 베인압축면(1351e)에는 압축면급유홈(1356a)이, 베인압축배면(1351f)에는 압축배면급유홈(1356b)이 각각 형성될 수 있다.
압축면급유홈(1356a)은 베인압축면(1351e)과 베인후단면(1351b)이 만나는 모서리(이하, 제2 모서리)(1351h)에서 단차지게 형성될 수 있다. 예를 들어 압축면급유홈(1356a)은 제2 모서리(1351h)에서 기설정된 깊이만큼 직육면체 형상으로 함몰되어 단차지게 형성될 수 있다.
이 경우, 압축면급유홈(1356a)은 제2 모서리(1351h)의 중간부위에 형성됨에 따라, 제2 모서리(1351h)의 축방향 양단에는 압축면급유홈(1356a)에서 배제된 압축면지지부(1356c)가 각각 형성될 수 있다.
양쪽 압축면지지부(1356c)의 축방향 길이는 압축면급유홈(1356a)의 축방향 길이보다 각각 짧고, 양쪽 압축면지지부(1356c)의 축방향 길이를 합한 총 길이도 압축면급유홈(1356a)의 축방향 길이보다 짧게 형성될 수 있다. 이에 따라 제1 베인(1351)의 압축면쪽 내측단이 압축면지지부(1356c)에 의해 지지되어 제1 베인(1351)의 베인선단면(1351c)이 롤러(134)의 역회전방향으로 과도하게 밀리는 것을 방지할 수 있다.
압축면급유홈(1356a)은 축방향을 따라 동일한 깊이와 동일한 면적으로 형성될 수 있다. 이에 따라 압축면급유홈(1356a)에 수용된 오일에 의한 배압력이 축방향을 따라 전구간에서 거의 균등하게 형성되어 베인의 거동이 안정될 수 있다.
다만, 압축면급유홈(1356a)은 제1 베인(1351)이 롤러(134)에 대해 인입 또는 인출되는 왕복운동을 할 때 그 롤러(134)에 대한 제1 베인(1351)의 위치에 따라 압축실과의 거리가 가변된다. 이로 인해 압축면급유홈(1356a)이 베인선단면(1351a)을 향하는 방향, 즉 반경방향으로 너무 길게 형성될 경우에는 제1 베인(1351)이 인출되는 과정에서 압축면급유홈(1356a)이 압축실(V)과의 실링거리, 즉 롤러(134)의 외주면과의 적정 거리가 확보되지 못할 수 있다.
이에, 본 실시예에서는 압축면급유홈(1356a)의 반경방향 길이(L3)는 제1 베인(1351)이 최대로 인출된 시점에서도 제1 베인슬롯(1342a)의 내부에 위치하는 길이, 예를 들어 본 실시예와 같이 실린더(133)의 내주면(1332)이 복수 개의 타원을 조합하여서 비대칭 타원형상으로 형성되는 경우에는 제1 베인(1351)이 최대로 인출된 시점에서 압축면급유홈(1356a)과 롤러(134)의 외주면 사이의 거리(간격)로 정의되는 실링거리를 적정하게 확보하는 것이 바람직하다. 최소실링거리는 압축기의 규격마다 차이가 있지만, 대략 1.0~2.0mm 정도를 확보하는 것이 바람직하다.
이는 후술할 압축배면급유홈(1356b)과의 관계로도 정의될 수 있다. 예를 들어 본 실시예에서와 같이 제1 베인(1351)이 롤러(134)의 회전중심(Or)에 대해 기설정된 각도만큼 경사지게 배치되는 경우에는 압축면급유홈(1356a)과 압축배면급유홈(1356b)의 길이가 상이할 수 있다.
다시 말해, 제1 베인(1351)의 베인선단면(1351a)이 회전방향, 즉 베인압축면(1351e)쪽으로 기울어지는 경우에는 압축면급유홈(1356a)의 길이(L3)가 압축배면급유홈(1356b)의 길이(L4)보다 길게 형성될 수 있다. 도 3 및 도 12와 같이 제1 베인(1351)이 베인압축면(1351e)쪽으로 기울어짐에 따라 롤러(134)의 외주면으로부터 압축면급유홈(1356a)까지의 최소길이가 롤러(134)의 외주면으로부터 압축배면급유홈(1356b)까지의 최소길이보다 길어지게 된다. 이로 인해 압축면급유홈(1356a)의 길이(L3)가 압축배면급유홈(1356b)의 길이(L4)보다 길게 형성되더라도 압축면급유홈(1356a)에서 롤러(134)의 외주면까지의 실링거리를 확보할 수 있다.
압축배면급유홈(1356b)은 앞서 설명한 압축면급유홈(1356a)과 대칭되게 형성될 수 있다. 이에 따라 압축배면급유홈(1356b)의 축방향 양쪽에는 각각 압축배면지지부(1356d)가 형성될 수 있다.
본 실시예에 따른 압축배면급유홈(1356b)은 기본적인 구성과 그에 따른 작용효과가 앞서 설명한 압축면급유홈(1356a)과 유사하므로 이에 대한 설명은 압축면급유홈(1356a)에 대한 설명으로 대신한다.
상기와 같이, 압축기의 구동시 제1 베인(1351)이 롤러(134)의 제1 베인슬롯(1342a)에 대해 미끄러져 입출되는 경우에는 베인후단면(1351b)의 주변이 제1 베인슬롯(1342a)의 양쪽 측면에 긴밀하게 밀착되면서 마찰손실 또는 마모가 발생될 수 있다.
하지만, 본 실시예와 같이 양쪽 제2 모서리(1351h)에 각각 압축면급유홈(1356a)과 압축배면급유홈(1356b)이 형성되는 경우에는 그 압축면급유홈(1356a)과 압축배면급유홈(1356b)에 채워진 오일에 의해 제1 베인(1351)의 압축면(1351e) 및 압축배면(1351f)과 이들을 마주보는 제1 베인슬롯(1342a)의 양쪽 내측면 사이의 마찰면을 윤활함으로써 이들 마찰면에서의 마찰손실 및 마모를 억제할 수 있다.
아울러, 제1 베인슬롯(1342a)의 내측면과 밀착되는 제2 모서리(1351h)에 압축면급유홈(1356a)과 압축배면급유홈(1356b)이 형성됨에 따라 상기한 양쪽 제2 모서리(1351h)가 모따기(chamfer)형상으로 형성된다. 이에 따라 제1 베인슬롯(1342a)의 내측면과 이를 마주보는 제1 베인(1351)의 양쪽 측면 사이에서의 마찰면적을 줄여 제1 베인(1351)과 베인슬롯(1342a) 사이의 마찰손실 및 마모를 억제할 수 있다.
한편, 압축면급유홈(1356a)의 폭방향 깊이(이하, 깊이)(D31)와 압축배면급유홈(1356b)의 깊이(D32)는 서로 동일하게 형성될 수도 있지만, 경우에 따라서는 서로 상이하게 형성될 수도 있다.
도 13은 도 11에서 급유홈에 대한 또 다른 실시예를 보인 단면도이다.
도 13을 참조하면, 압축배면급유홈(1356b)의 폭방향 깊이(이하, 깊이)(D32)는 압축면급유홈(1356a)의 깊이(D31)에 비해 얕게 형성될 수 있다. 이에 따라 마찰부하가 가장 큰 부분, 즉 베인압축면(1351e)과 베인후단면(1351b)이 만나는 제2 모서리(1351h)에서의 마찰손실 및 마모를 억제할 수 있다.
다시 말해, 제1 베인(1351)이 롤러(134)와 함께 회전을 할 때에는 압축실의 가스반력에 의해 베인선단면(1351a)쪽이 롤러(134)의 역회전방향으로 밀릴 수 있다. 그러면 제1 베인(1351)의 베인후단면(1351b)은 베인선단면(1351a)과 반대방향, 즉 롤러(134)의 회전방향쪽으로 밀려 제2 모서리(1351h)가 제1 베인슬롯(1342a)에 가장 긴밀하게 밀착될 수 있다.
이에 본 실시예와 같이 압축면급유홈(1356a)의 깊이(D31)가 반대쪽의 압축배면급유홈(1356b)의 깊이(D32)보다 깊게 형성될 경우에는 상대적으로 마찰부하가 큰 제2 모서리(1351h)에서의 마찰손실 및 마모를 억제할 수 있다.
한편, 급유홈에 대한 또 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.
즉, 전술한 실시예에서는 압축면급유홈과 압축배면급유홈이 각각 단차지게 형성되는 것이나, 경우에 따라서는 압축면급유홈과 압축배면급유홈 중에서 적어도 한 쪽은 경사지게 형성될 수도 있다.
도 14는 도 11에서 급유홈에 대한 또 다른 실시예를 보인 사시도이고, 도 15는 도 14의 "Ⅶ-Ⅶ"선단면도이다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 본 실시예에 따른 제1 베인(1351)은 전술한 바와 같이 직육면체로 형성되어 베인압축면(1351e)에 압축면급유홈(1356a)이, 베인압축배면(1351f)에 압축배면급유홈(1356b)이 각각 형성될 수 있다.
본 실시예에 따른 압축면급유홈(1356a)은 베인압축면(1351e)과 베인후단면(1351b)이 만나는 제2 모서리(1351h)에서 전후방향으로 비스듬하게 경사지게 형성될 수 있다.
예를 들어, 압축면급유홈(1356a)은 베인후단면(1351b) 중간에서 베인선단면(1351a)으로 경사지게 형성될 수 있다. 압축면급유홈(1356a)은 반경방향 및 축방향을 따라 동일한 경사각으로 형성될 수 있다. 이에 따라 압축면급유홈(1356a)은 축방향을 따라 동일한 깊이와 동일한 면적을 가지는 삼각단면형상으로 형성될 수 있고, 이를 통해 압축면급유홈(1356a)에 수용된 오일에 의한 배압력이 축방향을 따라 동일하게 발생되어 베인의 거동이 안정될 수 있다.
상기와 같이 압축면급유홈(1356a)이 경사지게 형성되는 경우에도 그 작용효과는 전술한 도 11의 실시예에서의 압축면급유홈(1356a)과 유사하다. 다만 본 실시예와 같이 압축면급유홈(1356a)이 경사지게 형성되면 제2 모서리(1351g)와 베인슬롯(1342a) 사이의 실질적인 마찰면적은 줄이면서도 베인(1351의 강성은 향상될 수 있다.
또한, 압축배면급유홈(1356b)은 앞서 설명한 압축면급유홈(1356a)과 대칭되게 형성될 수 있다. 압축배면급유홈(1356b)의 기본적인 구성과 그에 따른 작용효과는 앞서 설명한 압축면급유홈(1356a)과 유사하므로 이에 대한 설명은 압축면급유홈(1356a)에 대한 설명으로 대신한다.
다만, 본 실시예에서도 압축배면급유홈(1356b)의 길이(L4)는 압축면급유홈(1356a)의 길이(L3)보다 짧게 형성될 수 있다. 이에 따라 베인압축배면(1351f)쪽의 제2 모서리(1351h)가 이를 원주방향으로 마주보는 베인슬롯(1342a)의 내측면에 밀착되는 마찰면적을 줄이면서도 압축배면급유홈(1356b)을 포함한 베인압축배면(1351f)에서 롤러(134)의 외주면까지의 적정한 실링거리를 확보할 수 있다.
한편, 급유홈에 대한 또 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.
즉, 전술한 실시예에서는 압축면급유홈과 압축배면급유홈이 각각 한 개씩 형성되는 것이나, 경우에 따라서는 압축면급유홈과 압축배면급유홈이 각각 복수 개씩 형성될 수도 있다.
도 16은 도 11에서 급유홈에 대한 또 다른 실시예를 보인 사시도이다.
도 16을 참조하면, 본 실시예에 따른 제1 베인(1351)은 전술한 도 11 및 도 14의 실시예들과 같이 베인압축면(1351e)과 베인후단면(1351b) 사이의 제2 모서리(1351h)에 압축면급유홈(1356a)이 형성되고, 베인압축배면(1351e)과 베인후단면(1351b) 사이의 제2 모서리(1351h)에 압축배면급유홈(1356b)이 형성될 수 있다.
압축면급유홈(1356a)과 압축배면급유홈(1356b)의 기본적인 구성과 그에 따른 작용효과는 전술한 실시예들과 유사하다. 다시 말해, 압축면급유홈(1356a)과 압축배면급유홈(1356b)은 각각 단차지게 형성될 수도 있고, 경사지게 형성될 수도 있다. 본 실시예에서는 단차진 예를 중심으로 설명한다.
본 실시예에 따른 압축면급유홈(1356a)과 압축배면급유홈(1356b)은 각각 복수 개씩 형성될 수 있다. 예를 들어 압축면급유홈(1356a)은 복수 개의 압축면급유홈(1356a)이 축방향을 따라 기설정된 간격을 두고 형성될 수 있다.
상기와 같이 압축면급유홈(1356a)이 복수 개로 형성되는 경우에도 그 압축면급유홈(1356a)으로 일정량의 오일이 유입되어 제1 베인(1351)과 제1 베인슬롯(1342a)의 사이, 특히 제2 모서리(1351h)와 이를 마주보는 제1 베인슬롯(1342a)의 내측면 사이를 효과적으로 윤활할 수 있다.
특히, 압축면급유홈(1356a)이 복수 개로 형성되는 경우에는 그 복수 개의 압축면급유홈(1356a)마다 오일을 나눠서 보유할 수 있고, 이를 통해 상반부의 오일이 자중에 의해 하반부로 집중되면서 압축면급유홈(1356a)에서 빠져나가는 것을 억제하여 축방향을 따라 베인(1351)과 롤러(134) 사이가 균일하게 윤활될 수 있다.
아울러, 압축면급유홈(1356a)의 면적만큼 제1 베인(1351)과 제1 베인슬롯(1342a) 사이의 마찰면적이 감소하게 되어 베인(1351)과 롤러(134) 사이의 마찰손실 및 마모를 억제할 수 있다.
복수 개의 압축면급유홈(1356a)은 축방향을 따라 동일한 규격으로 형성될 수도 있고, 서로 다른 규격으로 형성될 수도 있다. 예를 들어 복수 개의 압축면급유홈(1356a)이 축방향을 따라 동일한 규격인 경우에는 베인(1351)을 용이하게 가공할 수 있다. 반면, 복수 개의 압축면급유홈(1356a)이 서로 다른 규격으로 형성되는 경우에는 상반부에 위치하는 압축면급유홈(1356a)의 넓이 또는 깊이가 하반부에 위치하는 압축면급유홈(1356a)보다 더 크게 형성될 수 있다. 이에 따라 오일이 자중에 의해 흘러내리더라도 상반부에 위치한 압축면급유홈(1356a)에 일정량의 오일을 확보할 수 있다.
압축배면급유홈(1356b)의 앞서 설명한 압축면급유홈(1356a)과 대칭되게 형성될 수 있다. 이에 따라 압축배면급유홈(1356b)의 기본적인 구성과 그에 따른 작용효과는 앞서 설명한 압축면급유홈(1356a)과 유사하므로 이에 대한 설명은 압축면급유홈(1356a)에 대한 설명으로 대신한다.
도면으로 도시하지는 않았지만, 본 실시예에서도 압축면급유홈(1356a)은 압축배면급유홈(1356b)에 비해 그 넓이와 깊이가 크게 형성될 수 있다. 이 경우에도 베인의 베인선단면(1351a)이 롤러(134)의 회전방향으로 기울어져 삽입되는 경우에도 압축배면급유홈(1356b)에서의 실링거리를 확보할 수 있다. 또한, 베인(1351)의 양쪽에 위치한 압축실의 압력차에 의해 베인(1351)의 내측단이 롤러(134)의 회전방향으로 눌리는 힘을 받게 되더라도 제2 모서리(1351h)가 이를 마주보는 베인슬롯(1342a)의 내측면에 강하게 밀착되는 것을 억제하여 마찰손실 또는 마모를 줄일 수 있다.
한편, 급유홈에 대한 또 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.
즉, 전술한 실시예들에서는 급유홈이 베인의 상측면과 하측면에 형성되거나 또는 압축면과 압축배면에 형성되는 것이나, 경우에 따라서는 급유홈이 베인의 상측면과 하측면, 그리고 압축면과 압축배면에 각각 형성될 수도 있다.
도 17은 도 1에서 베인에 대한 또 다른 실시예를 보인 사시도이다.
도 17을 참조하면, 본 실시예에 따른 제1 베인(1351)은 베인상측면(1351c)과 베인하측면(1351d)에 축방향급유홈을 이루는 상측면급유홈(1355a) 및 하측면급유홈(1355b)이, 베인압축면(1351c)과 베인압축배면(1351d)에는 원주방향급유홈을 이루는 압축면급유홈(1356a) 및 압축배면급유홈(1356b)이 각각 형성될 수 있다.
이는 전술한 도 4의 실시예와 도 11의 실시예를 조합한 것으로, 이들 상측면급유홈(1355a) 및 하측면급유홈(1355b)과, 압축면급유홈(1356a) 및 압축배면급유홈(1356b)에 대해서는 앞서 각각의 실시예에 대한 설명으로 대신한다. 물론, 이 경우에도 축방향급유홈의 일부와 원주방향급유홈의 일부만 각각 형성될 수도 있다.
상기와 같이 베인상측면(1351c)과 베인하측면(1351d)에 축방향급유홈이 형성되고, 베인압축면(1351c)과 베인압축배면(1351d)에 원주방향급유홈이 형성되는 경우에는 앞서 설명한 축방향 마찰면에서의 마찰손실 및 마모를 억제할 수 있을 뿐만 아니라 원주방향 마찰면에서의 마찰손실 및 마모를 억제할 수 있다.
한편, 앞서 설명한 실시예들에서는 베인 로터리 압축기에서 복수 개의 베인이 구비되는 예를 설명하였으나, 베인인 한 개만 구비되는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 베인 로터리 압축기는, R32, R410a, CO2와 같은 고압 냉매를 사용하는 경우에 더욱 효과적일 수 있다. 예를 들어 고압 냉매를 사용하는 경우에는 압축실 간 압력차가 크게 발생되므로 베인과 베어링 사이는 더욱 긴밀하게 접촉하게 된다. 이로 인해 베인과 베어링 사이에서의 마찰손실 및 마모가 가중될 수 있다. 하지만, 본 실시예와 같이 베인의 축방향측면에 각각 급유홈이 형성될 경우에는 베인과 이를 마주보는 메인베어링 및 서브베어링 사이에서의 마찰손실 및 마모를 줄일 수 있다.
이는 베인과 롤러 사이에서도 동일하게 적용될 수 있다. 즉, 고압 냉매를 적용할 경우 압축실의 압력이 상승하면서 베인에 대해 원주방향으로 작용하는 가스반력이 더욱 증가될 수 있다. 이로 인해 베인의 내측단 모서리가 베인슬롯과 더 긴밀하게 밀착되어 마찰손실 및 마모를 발생시킬 수 있다. 이 경우 전술한 원주방향측면에 각각 급유홈이 형성될 경우에는 베인과 베인슬롯 사이에서의 마찰손실 및 마모를 줄일 수 있다.
한편, 앞서 설명한 실시예들에서의 급유홈은 다른 종류의 로터리 압축기에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 18 및 도 19는 본 실시예에 따른 베인이 구비된 다른 로터리 압축기들의 압축부를 분해하여 보인 사시도들이다.
도 18를 참조하면, 롤러(234)가 실린더(233)에 대해 편심진 편심 로터리 압축기에서도 베인(235)에 축방향급유홈(235a) 및/또는 원주방향급유홈(미도시)이 형성될 수 있다.
예를 들어, 본 실시예에 따른 편심 로터리 압축기는 회전축(223)에 편심부(224)가 구비되고, 편심부(224)에는 롤러(234)가 회전 가능하게 삽입될 수 있다. 실린더(233)에는 베인슬롯(233a)이 형성되고, 베인슬롯(233a)에는 베인(235)이 미끄러지게 삽입될 수 있다.
베인(235)은 롤러(234)의 외주면에 미끄러지게 접촉되거나 회전 가능하게 결합되거나 일체로 형성되어 압축공간을 복수 개의 압축실로 구획할 수 있다. 본 실시예에서는 베인(235)은 롤러(234)의 외주면에 미끄러지게 접촉되는 예를 도시하고 있다.
베인(235)의 축방향측면에는 축방향급유홈(235a), 원주방향측면에는 원주방향급유홈(미도시)이 형성될 수 있다. 축방향급유홈(235a)과 원주방향급유홈(미도시)의 기본적인 구성과 그에 따른 작용효과는 앞서 설명한 실시예들과 동일하므로 이들에 대한 구체적인 설명은 전술한 실시예들에 대한 설명을 대신한다.
한편, 도 19를 참조하면, 본 실시예에 따른 동심 로터리 압축기서도 베인(335)에 축방향급유홈(335a) 및/또는 원주방향급유홈(미도시)이 형성될 수 있다.
예를 들어, 본 실시예에 따른 동심 로터리 압축기는 회전축(323)에 롤러(334)가 구비되되, 롤러(334)는 타원형상으로 형성되어 장축을 이루는 양단이 실린더(333)의 내주면에 접촉되어 베인슬롯(333a)에 구비된 복수 개의 베인(335)과 함께 압축공간을 복수 개의 압축실로 구획할 수 있다.
베인(335)의 축방향측면에는 축방향급유홈(335a), 원주방향측면에는 원주방향급유홈(미도시)이 형성될 수 있다. 축방향급유홈(335a)과 원주방향급유홈(미도시)의 기본적인 구성과 그에 따른 작용효과는 앞서 설명한 실시예들과 동일하므로 이들에 대한 구체적인 설명은 전술한 실시예들에 대한 설명을 대신한다.
110: 케이싱 110a: 내부공간
110b: 저유공간 110c: 유분리공간
111: 중간쉘 112: 하부쉘
113: 상부쉘 115: 흡입관
116: 토출관 120: 구동모터
121: 고정자 122: 회전자
123: 회전축 125: 오일유로
126a: 제1 오일통공 126b: 제2 오일통공
127: 오일픽업 130: 압축부
131: 메인베어링 1311: 메인플레이트부
1312: 메인부시부 1312a: 메인베어링구멍
1312b: 메인베어링면 1313, 1313a,1313b,1313c: 토출구
1314: 토출홈 1315a: 제1 메인배압포켓
1315b: 제2 메인배압포켓 1316a: 제1 메인베어링돌부
1316b: 제2 메인베어링돌부 132: 서브베어링
1321: 서브플레이트부 1322: 서브부시부
1322a: 서브베어링구멍 1322b: 서브베어링면
1325a: 제1 서브배압포켓 1325b: 제2 서브배압포켓
1326a: 제1 서브베어링돌부 1326b: 제2 서브베어링돌부
133: 실린더 1331: 흡입구
1332: 실린더의 내주면 1332a: 근접부
1332b: 원접부 134: 롤러
1341: 롤러의 외주면 1342a: 제1 베인슬롯
1342b: 제2 베인슬롯 1342c: 제3 베인슬롯
1343a: 제1 배압챔버 1343b: 제2 배압챔버
1343c: 제3 배압챔버 1345a,1345b,1345c: 급유홀
1346a,1345b,1345c: 급유홈 1351,1352,1353: 베인
1351a,1352a,1353a: 베인선단면 1351b,1352b,1353b: 베인후단면
1351c,1352c,1353c: 베인상측면 1351d,1352d,1353d: 베인하측면
1351e,1352e,1353e: 베인압축면 1351f,1352f,1353f: 베인압축배면
1351h: 제1 모서리 1351g: 제2 모서리
1355a: 상측면급유홈 1355a1: 제1 급유홈
1355a2: 제2 급유홈 1355b: 하측면급유홈
1355c: 상측면실링부 1355d: 하측면실링부
1356a: 압축면급유홈 1356b: 압축배면급유홈
1356c: 압축면지지부 1356d: 압축배면지지부
1361,1362,1363: 토출밸브 137: 토출머플러
223,323: 회전축 224: 편심부
233,333: 실린더 233a,333a: 베인슬롯
234,334: 롤러 235,335: 베인
235a,335a: 축방향급유홈 C: 토출구를 연결한 가상원
D11: 상측면급유홈의 폭 D12: 상측면실링부의 폭
D21: 제1 급유홈의 폭 D22: 제2 급유홈의 폭
D31: 압축면급유홈의 깊이 D32: 압축배면급유홈의 깊이
L1: 상측면급유홈의 길이 L2: 하측면급유홈의 길이
L3: 압축면급유홈의 길이 L4: 압축배면급유홈의 길이
Or: 롤러의 중심 Oc: 압축공간 중심
P1: 근접점(접촉점) S: 잔류공간
V: 압축공간 V1: 제1 압축실
V2: 제2 압축실 V3: 제3 압축실

Claims (21)

  1. 케이싱;
    상기 케이싱의 내부에 구비되어 압축공간을 형성하는 실린더;
    상기 실린더의 축방향 양쪽에 각각 구비되며, 축방향으로 관통되는 메인베어링구멍과 서브베어링구멍이 각각 구비되는 메인베어링 및 서브베어링;
    상기 메인베어링구멍과 상기 서브베어링구멍을 관통하여 지지되는 회전축;
    상기 회전축에 구비되어 상기 압축공간에 편심지게 구비되는 롤러; 및
    상기 롤러 또는 상기 실린더에 구비된 베인슬롯에 미끄러지게 삽입되어 상기 압축공간을 복수 개의 압축실로 분리하는 적어도 한 개 이상의 베인을 포함하며,
    상기 베인은,
    상기 메인베어링과 상기 서브베어링을 마주보는 양쪽 축방향측면 중에서 적어도 한 쪽에는 급유홈이 형성되며,
    상기 급유홈은,
    상기 베인의 폭방향보다 길이방향으로 길게 형성되는 로터리 압축기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 급유홈은,
    상기 베인슬롯에 수용되는 베인후단면 모서리에서 그 반대쪽인 베인선단면을 향해 길이방향으로 연장되는 로터리 압축기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 급유홈은,
    상기 베인슬롯에 수용되는 베인후단면의 제1 모서리에서 기설정된 간격만큼 이격되어 그 반대쪽인 베인선단면을 향해 길이방향으로 연장되는 로터리 압축기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 급유홈의 폭방향 양쪽에는 실링부가 각각 형성되고,
    상기 양쪽 실링부는 상기 급유홈의 폭보다 크거나 같게 형성되는 로터리 압축기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 급유홈은,
    상기 베인의 양쪽 축방향측면에 각각 형성되고, 상기 양쪽 축방향측면에 형성되는 급유홈은 서로 대칭되게 형성되는 로터리 압축기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 급유홈은,
    상기 베인의 양쪽 축방향측면에 각각 형성되고, 상기 양쪽 축방향측면에 형성되는 급유홈은 서로 비대칭되게 형성되는 로터리 압축기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 메인베어링과 상기 서브베어링 중에서 어느 한 쪽에 토출구가 형성되고,
    상기 급유홈은,
    상기 토출구가 형성된 쪽의 베어링을 마주보는 급유홈의 길이보다 상기 토출구가 형성되지 않은 쪽의 베어링을 마주보는 급유홈의 길이가 더 길게 형성되는 로터리 압축기.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 급유홈은,
    상기 베인슬롯에 수용되는 베인후단면쪽에 형성되는 제1 급유홈과, 상기 제1 급유홈에서 상기 베인후단면의 반대쪽인 베인선단면을 향해 연장되는 제2 급유홈을 포함하고,
    상기 제1 급유홈의 체적은 상기 제2 급유홈의 체적보다 넓게 형성되는 로터리 압축기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 급유홈은,
    상기 베인후단면에 연통되도록 상기 베인후단면의 제1 모서리에서 연장되는 로터리 압축기.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1 급유홈은,
    상기 베인후단면에서 분리되도록 상기 베인후단면의 제1 모서리에서 기설정된 간격만큼 이격되는 로터리 압축기.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 급유홈은,
    상기 베인의 양쪽 원주방향측면 중에서 적어도 어느 한쪽에 형성되며, 상기 베인슬롯에 수용되는 베인후단면에 연통되도록 상기 베인후단면의 제2 모서리에서 연장되는 로터리 압축기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2 모서리에는,
    상기 급유홈의 축방향 양쪽에서 각각 구비되어 상기 베인슬롯의 내측면에 접하는 지지부가 형성되고,
    상기 지지부는 상기 급유홈보다 돌출되도록 상기 베인후측면에서 연장되는 로터리 압축기.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 급유홈은,
    상기 베인후단면의 제2 모서리에서 축방향을 따라 기설정된 간격을 두고 복수 개가 형성되는 로터리 압축기.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 급유홈은,
    상기 롤러의 회전방향쪽에 형성되는 급유홈이 반대쪽 급유홈보다 상기 베인의 폭방향으로 깊게 형성되는 로터리 압축기.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 베인은 상기 베인슬롯에 수용되는 베인후단면보다 그 반대쪽인 베인선단면이 상기 롤러의 회전방향쪽으로 경사지게 배치되고,
    상기 급유홈은 상기 베인의 양쪽 원주방향측면에 각각 형성되며,
    상기 급유홈중에서 상기 베인의 회전방향쪽 급유홈은 그 반대쪽 급유홈보다 상기 베인후단면의 반대쪽인 베인선단면을 향해 더 길게 형성되는 로터리 압축기.
  16. 케이싱;
    상기 케이싱의 내부에 구비되어 압축공간을 형성하는 실린더;
    상기 실린더의 축방향 양쪽에 각각 구비되며, 축방향으로 관통되는 메인베어링구멍과 서브베어링구멍이 각각 구비되는 메인베어링 및 서브베어링;
    상기 메인베어링구멍과 상기 서브베어링구멍을 관통하여 지지되는 회전축;
    상기 회전축에 구비되어 상기 압축공간에 편심지게 구비되는 롤러; 및
    상기 롤러 또는 상기 실린더에 구비된 베인슬롯에 미끄러지게 삽입되어 상기 압축공간을 복수 개의 압축실로 분리하는 적어도 한 개 이상의 베인을 포함하며,
    상기 베인은 양쪽 원주방향측면 중에서 적어도 어느 한쪽에 급유홈이 형성되며,
    상기 급유홈은,
    상기 베인슬롯에 수용되는 베인후단면에 연통되도록 상기 베인후단면의 제2 모서리에서 연장되는 로터리 압축기.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제2 모서리에는,
    상기 급유홈의 축방향 양쪽에서 각각 구비되어 상기 베인슬롯의 내측면에 접하는 지지부가 형성되고,
    상기 지지부는 상기 급유홈보다 돌출되도록 상기 베인후단면에서 연장되는 로터리 압축기.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 급유홈은,
    상기 베인후단면의 제2 모서리에서 축방향을 따라 기설정된 간격을 두고 복수 개가 형성되는 로터리 압축기.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 급유홈은,
    상기 롤러의 회전방향쪽에 형성되는 급유홈이 반대쪽 급유홈보다 상기 베인의 폭방향으로 깊게 형성되는 로터리 압축기.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 베인은 상기 베인슬롯에 수용되는 베인후단면보다 그 반대쪽인 베인선단면이 상기 롤러의 회전방향쪽으로 경사지게 배치되고,
    상기 급유홈은 상기 베인의 양쪽 원주방향측면에 각각 형성되며,
    상기 급유홈중에서 상기 베인의 회전방향쪽 급유홈은 그 반대쪽 급유홈보다 상기 베인선단면쪽으로 더 길게 형성되는 로터리 압축기.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 롤러에는 상기 베인슬롯이 상기 롤러의 외주면을 따라 적어도 한 개 이상 형성되며, 상기 롤러의 내부에는 상기 베인슬롯에 각각 연통되는 적어도 한 개이 상의 배압챔버가 축방향을 관통하여 형성되고,
    상기 메인베어링과 상기 서브베어링 중에서 적어도 어느 한쪽에는 상기 배압챔버와 연통되는 배압포켓이 형성되며,
    상기 급유홈은,
    적어도 일부가 상기 배압포켓에 축방향으로 중첩되는 로터리 압축기.
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