KR20230098021A - 전동 압축기 - Google Patents

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KR20230098021A
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손은기
나승규
박복기
정유철
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한온시스템 주식회사
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Abstract

본 발명은 전동 압축기에 관한 것으로서, 하우징; 상기 하우징의 내부에서 냉매를 압축하는 압축기구; 상기 압축기구에 필요한 동력을 발생시키는 모터; 상기 모터의 동력을 상기 압축기구로 전달하는 회전축; 상기 회전축을 지지하는 베어링; 및 상기 회전축을 상기 압축기구 측으로 가압하기 위한 탄성부재;를 포함함에 따라, 운전 중 상기 회전축의 축 방향 진동을 억제하여, 소음 증가를 억제하고, 상기 회전축을 지지하는 베어링의 손상을 방지할 수 있다.

Description

전동 압축기{ELECTRIC COMPRESSOR}
본 발명은, 전동 압축기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 모터의 구동력으로 냉매를 압축할 수 있도록 한 전동 압축기에 관한 것이다.
일반적으로 압축기는 냉매 가스 등의 유체를 압축하는 기기로서, 건물의 공조 시스템, 차량용 공조 시스템 등에 적용된다.
상기 압축기는 압축 방식에 따라 피스톤의 왕복운동을 통해 냉매를 압축하는 왕복식 압축기와 회전운동을 하면서 압축을 수행하는 회전식 압축기로 분류되고, 상기 왕복식 압축기는 동력 전달방식에 따라 크랭크를 사용하여 복수개의 피스톤으로 동력을 전달하는 크랭크식 압축기, 사판이 설치된 회전축으로 동력을 전달하는 사판식 압축기 등으로 분류되고, 상기 회전식 압축기는 회전하는 로터리축과 베인을 사용하는 베인 로터리식 압축기, 선회 스크롤과 고정 스크롤을 사용하는 스크롤식 압축기로 분류될 수 있다.
또한, 상기 압축기는 구동 방식에 따라 엔진을 사용하는 기계식 압축기 및 모터를 사용하는 전동식 압축기(이하, 전동 압축기)로 분류될 수도 있다.
도 1은 종래의 전동 압축기를 도시한 단면도이다.
첨부된 도 1을 참조하면, 종래의 전동 압축기는, 하우징(2'), 상기 하우징(2')의 내부에서 냉매를 압축하는 압축기구(4'), 상기 압축기구(4')의 구동에 필요한 동력을 발생시키는 모터(6') 및 상기 모터(6')의 동력을 상기 압축기구(4')로 전달하는 회전축(7')을 포함한다.
여기서, 상기 회전축(7')은 상기 모터(6')를 관통하여, 상기 압축기구(4')의 반대측으로 연장되는 제1 단부 및 상기 압축기구(4') 측으로 연장되는 제2 단부를 포함하고, 상기 제1 단부는 제1 레이디얼 베어링(91')에 의해 지지되고, 상기 제2 단부는 제2 레이디얼 베어링(92')에 의해 지지된다.
그리고, 상기 제1 레이디얼 베어링(91')은 상기 하우징(2')에 지지되는 제1 외륜, 상기 제1 외륜의 내주부에 수용되며 상기 제1 단부의 외주면을 지지하는 제1 내륜 및 상기 제1 외륜과 상기 제1 내륜 사이에 개재되는 제1 볼을 포함한다.
상기 제2 레이디얼 베어링(92')은 상기 하우징(2')에 지지되는 제2 외륜, 상기 제2 외륜의 내주부에 수용되며 상기 제2 단부의 외주면을 지지하는 제2 내륜 및 상기 제2 외륜과 상기 제1 내륜 사이에 개재되는 제2 볼을 포함한다.
그러나, 이러한 종래의 전동 압축기에 있어서는, 운전 중에 회전축(7')이 축 방향으로 진동되어, 소음이 증가되고, 회전축(7')을 지지하는 베어링이 손상되는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허 제10-2273425호
따라서, 본 발명은, 운전 중 회전축의 축 방향 진동을 억제하여, 소음 증가를 억제하고, 회전축을 지지하는 베어링의 손상을 방지할 수 있는 전동 압축기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 상기한 바와 같은 목적 달성을 위해, 하우징; 상기 하우징의 내부에서 냉매를 압축하는 압축기구; 상기 압축기구에 필요한 동력을 발생시키는 모터; 상기 모터의 동력을 상기 압축기구로 전달하는 회전축; 상기 회전축을 지지하는 베어링; 및 상기 회전축을 상기 압축기구 측으로 가압하기 위한 탄성부재;를 포함하는 전동 압축기를 제공한다.
상기 베어링은 상기 탄성부재와 상기 회전축 사이에 배치되는 스러스트 베어링;을 포함할 수 있다.
상기 회전축은 상기 모터를 관통하여 연장되는 제1 단부 및 상기 제1 단부의 반대측으로 연장되어 상기 압축기구와 연결되는 제2 단부를 포함하고, 상기 하우징은 상기 제1 단부, 상기 탄성부재 및 상기 스러스트 베어링이 삽입되는 축수홈을 포함하고, 상기 탄성부재는 상기 축수홈의 기저면에 지지되고, 상기 스러스트 베어링은 상기 탄성부재에 의해 상기 제2 단부의 선단면에 밀착될 수 있다.
상기 스러스트 베어링은 판형의 미끄럼 베어링으로 형성될 수 있다.
상기 축수홈의 내부에서 상기 제2 단부의 외주면을 지지하는 제1 레이디얼 베어링을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 레이디얼 베어링은 부시 타입의 미끄럼 베어링으로 형성될 수 있다.
상기 축수홈의 내경은 상기 미끄럼 베어링의 외경보다 크게 형성되고, 상기 축수홈의 내주면과 상기 미끄럼 베어링의 외주면 사이에는 어댑터가 배치될 수 있다.
상기 축수홈의 내경은 상기 제1 레이디얼 베어링이 구름 베어링으로 형성될 경우 상기 구름 베어링의 외경과 동등 수준으로 형성될 수 있다.
상기 회전축은 상기 모터를 관통하여 연장되는 제1 단부 및 상기 제1 단부의 반대측으로 연장되어 상기 압축기구와 연결되는 제2 단부를 포함하고, 상기 제1 단부는 제1 부위 및 상기 제1 부위로부터 상기 모터의 반대측으로 연장되는 제2 부위를 포함하고, 상기 제1 부위의 외경은 상기 제2 부위의 외경보다 크게 형성되어, 상기 제1 부위와 상기 제2 부위 사이에는 단차면이 형성되고, 상기 베어링은 상기 제2 부위의 외주면을 지지하는 제1 레이디얼 베어링을 포함하고, 상기 탄성부재는 상기 제1 레이디얼 베어링과 상기 단차면 사이에 배치될 수 있다.
상기 베어링은 상기 탄성부재와 상기 단차면 사이에 배치되는 스러스트 베어링을 더 포함하고, 상기 탄성부재는 상기 제1 레이디얼 베어링에 지지되고, 상기 스러스트 베어링은 상기 탄성부재에 의해 상기 단차면에 밀착될 수 있다.
상기 탄성부재는 상기 제1 레이디얼 베어링과 상기 단차면에 지지될 수 있다.
상기 제1 레이디얼 베어링은 상기 제2 부위의 외주면에 지지되는 내륜, 상기 내륜을 수용하며 상기 하우징에 지지되는 외륜 및 상기 내륜과 상기 외륜 사이에 개재되는 볼을 포함하고, 상기 탄성부재는 상기 내륜에 지지될 수 있다.
상기 제1 단부의 외주면을 지지하는 제2 레이디얼 베어링을 더 포함하고, 상기 제2 레이디얼 베어링은 상기 제1 단부의 외주면에 압입되는 내륜, 상기 내륜을 수용하며 상기 하우징에 지지되는 외륜 및 상기 내륜과 상기 외륜 사이에 개재되는 볼을 포함할 수 있다.
상기 내륜은 상기 볼의 일측이 삽입되는 이너 트랙을 포함하고, 상기 외륜은 상기 볼의 타측이 삽입되는 아우터 트랙을 포함하고, 상기 이너 트랙은 상기 볼의 중심을 기준으로 상기 압축기구 측에 배치되는 이너 트랙 일측면 및 상기 이너 트랙 일측면의 반대측에 배치되는 이너 트랙 타측면을 포함하고, 상기 아우터 트랙은 상기 볼의 중심을 기준으로 상기 압축기구 측에 배치되는 아우터 트랙 일측면 및 상기 아우터 트랙 일측면의 반대측에 배치되는 아우터 트랙 타측면을 포함하고, 상기 회전축이 상기 압축기구 측으로 가압되면, 상기 내륜이 상기 회전축을 통해 상기 압축기구 측으로 가압되어, 상기 볼이 상기 이너 트랙 타측면과 상기 아우터 트랙 일측면에 의해 축 방향으로도 지지될 수 있다.
상기 탄성부재는 웨이브 스프링, 코니컬 스프링, 와이어 스프링 중 하나로 형성될 수 있다.
본 발명에 의한 전동 압축기는, 하우징; 상기 하우징의 내부에서 냉매를 압축하는 압축기구; 상기 압축기구에 필요한 동력을 발생시키는 모터; 상기 모터의 동력을 상기 압축기구로 전달하는 회전축; 상기 회전축을 지지하는 베어링; 및 상기 회전축을 상기 압축기구 측으로 가압하기 위한 탄성부재;를 포함함에 따라, 운전 중 상기 회전축의 축 방향 진동을 억제하여, 소음 증가를 억제하고, 상기 회전축을 지지하는 베어링의 손상을 방지할 수 있다.
도 1은 종래의 전동 압축기를 도시한 단면도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 압축기를 도시한 단면도,
도 3은 도 2의 A 부분 확대도,
도 4는 도 2의 B 부분 확대도,
도 5 내지 7은 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 전동 압축기에서 축수홈을 도시한 단면도들이다.
이하, 본 발명에 의한 전동 압축기를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 압축기를 도시한 단면도이고, 도 3은 도 2의 A 부분 확대도이며, 도 4는 도 2의 B 부분 확대도이다.
첨부된 도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 압축기는, 하우징(2), 상기 하우징(2)의 내부에서 냉매를 압축하는 압축기구(4), 상기 압축기구(4)에 필요한 동력을 발생시키는 모터(6) 및 상기 모터(6)의 동력을 상기 압축기구(4)로 전달하는 회전축(7), 상기 회전축(7)을 지지하는 베어링 및 상기 모터(6)를 제어하는 인버터(8)를 포함할 수 있다.
상기 하우징(2)은 센터 하우징(22), 상기 센터 하우징(22)에 결합되며 상기 모터(6)가 수용되는 모터 수용 공간(S1)을 형성하는 프론트 하우징(24), 상기 프론트 하우징(24)을 기준으로 상기 센터 하우징(22)의 반대측에서 상기 프론트 하우징(24)에 결합되며 상기 인버터(8)가 수용되는 인버터 수용 공간(S2)을 형성하는 인버터 커버(26) 및 상기 센터 하우징(22)을 기준으로 상기 프론트 하우징(24)의 반대측에서 상기 센터 하우징(22)에 결합되며 상기 압축기구(4)가 수용되는 압축기구 수용 공간(S3)을 형성하는 리어 하우징(28)을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 센터 하우징(22)은 상기 모터 수용 공간(S1)과 상기 압축기구 수용 공간(S3)을 구획하는 센터 하우징 격벽(222) 및 상기 센터 하우징 격벽(222)의 외주부를 따라 연장되는 센터 하우징 환형벽(224)을 포함하고, 상기 센터 하우징 격벽(222)에는 후술할 회전축(7)의 제2 단부(74)가 삽입되는 축수공(222a)이 형성될 수 있다.
그리고, 상기 프론트 하우징(24)은 상기 모터 수용 공간(S1)과 상기 인버터 수용 공간(S2)을 구획하는 프론트 하우징 격벽(242) 및 상기 프론트 하우징 격벽(242)의 외주부를 따라 연장되며 상기 센터 하우징 환형벽(224)과 체결되는 프론트 하우징 환형벽(244)을 포함하고, 상기 프론트 하우징 격벽(242)에는 후술할 회전축(7)의 제1 단부(72)가 삽입되는 축수홈(242a)이 형성될 수 있다.
상기 압축기구(4)는 고정 설치되는 고정 스크롤(42) 및 상기 고정 스크롤(42)에 치합되어 상기 고정 스크롤(42)과 함께 압축실을 형성하고 상기 회전축(7)에 의해 선회 운동되는 선회 스크롤(44)을 포함할 수 있다. 여기서, 본 실시예의 경우 상기 압축기구(4)는 소위 스크롤 방식으로 형성되나, 이에 한정되는 것은 아니고, 왕복동 방식, 베인 로터리 방식 등 다른 형태로 형성될 수 있다.
상기 모터(6)는 상기 프론트 하우징 환형벽(244)에 지지되는 고정자(62) 및 상기 고정자(62)의 내부에 위치되고 상기 고정자(62)와의 상호 작용에 의해 회전되는 회전자(64)를 포함할 수 있다.
상기 회전축(7)은 상기 회전축(7)과 결합되되, 상기 회전자(64)를 관통하여, 상기 압축기구(4)의 반대측으로 연장되어 상기 축수홈(242a)에 삽입되는 제1 단부(72) 및 상기 압축기구(4) 측으로 연장되어 상기 축수공(222a)에 삽입되는 제2 단부(74)를 포함할 수 있다.
상기 베어링은 상기 축수홈(242a)의 내부에서 상기 제1 단부(72)의 외주면을 지지하는 제1 레이디얼 베어링(91), 상기 축수공(222a)의 내부에서 상기 제2 단부(74)의 외주면을 지지하는 제2 레이디얼 베어링(92)을 포함할 수 있다.
상기 제1 레이디얼 베어링(91)은 부시 타입의 미끄럼 베어링으로 형성되고, 상기 제1 레이디얼 베어링(91)의 외주면은 상기 축수홈(242a)의 내주면에 지지되고, 상기 제1 레이디얼 베어링(91)의 내주면은 상기 제1 단부(72)의 외주면을 지지할 수 있다.
여기서, 상기 제1 단부(72)의 외경은 상기 제1 레이디얼 베어링(91)의 내경보다 작거나 같게 형성되어, 상기 제1 단부(72)가 상기 제1 레이디얼 베어링(91)에 삽입될 때 압입되지 않을 수 있다.
그리고, 상기 제1 레이디얼 베어링(91)의 내주면에는 예를 들어 폴리에텔에텔 케톤(PEEK), 폴리 테트라 플루오로에틸렌(PTFE) 등의 재질로 형성되는 코팅층이 구비될 수 있다.
상기 제2 레이디얼 베어링(92)은 상기 축수공(222a)의 내주면에 지지되는 제2 외륜(922), 상기 제2 외륜(922)의 내주부에 수용되며 상기 제2 단부(74)의 외주면을 지지하는 제2 내륜(924) 및 상기 제2 외륜(922)과 상기 제2 내륜(924) 사이에 개재되는 제2 볼(926)을 포함하는 구름 베어링으로 형성될 수 있다.
여기서, 상기 제2 단부(74)의 외경은 상기 제2 내륜(924)의 내경보다 다소 크게 형성되어, 상기 제2 단부(74)가 상기 제2 내륜(924)에 압입될 수 있다.
상기 제2 내륜(924)은 상기 제2 볼(926)의 일측이 삽입되는 제2 이너 트랙(924t)을 포함할 수 있다.
상기 제2 이너 트랙(924t)은 상기 제2 볼(926)의 중심을 기준으로 상기 압축기구(4) 측에 배치되는 제2 이너 트랙 일측면(924ta) 및 상기 제2 볼(926)의 중심을 기준으로 상기 제2 이너 트랙 일측면(924ta)의 반대측에 배치되는 제2 이너 트랙 타측면(924tb)을 포함할 수 있다.
상기 제2 외륜(922)은 상기 제2 볼(926)의 타측이 삽입되는 제2 아우터 트랙(922t)을 포함할 수 있다.
상기 제2 아우터 트랙(922t)은 상기 제2 볼(926)의 중심을 기준으로 상기 압축기구(4) 측에 배치되는 제2 아우터 트랙 일측면(922ta) 및 상기 제2 볼(926)의 중심을 기준으로 상기 제2 아우터 트랙 일측면(922ta)의 반대측에 배치되는 제2 아우터 트랙 타측면(922tb)을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제2 이너 트랙(924t)과 상기 제2 아우터 트랙(922t)은 공차 등으로 인해 상기 제2 볼(926)보다 곡률 반경이 다소 크게 형성되어, 상기 제2 내륜(924)이 상기 제2 외륜(922)을 기준으로 축 방향으로 진동될 수 있다.
하지만, 본 실시예의 경우, 후술할 탄성부재(93)와 스러스트 베어링(94)이 구비됨에 따라, 상기 제2 볼(926)이 상기 제2 이너 트랙 타측면(924tb)과 상기 제2 아우터 트랙 일측면(922ta)에 의해 축 방향으로도 지지되어, 상기 제2 내륜(924)의 축 방향 진동이 억제되는데, 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.
한편, 상기 베어링은 상기 회전축(7)을 상기 압축기구(4) 측으로 가압하기 위한 탄성부재(93) 및 상기 탄성부재(93)와 상기 회전축(7) 사이에 배치되는 스러스트 베어링(94)을 더 포함할 수 있다.
상기 탄성부재(93)는 예를 들어 웨이브 스프링으로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 탄성부재(93)는 상기 축수홈(242a)에 삽입되고, 상기 축수홈(242a)의 기저면에 지지되며, 상기 제1 단부(72)의 선단면에 대향되게 배치될 수 있다.
상기 스러스트 베어링(94)은 예를 들어 판형의 미끄럼 베어링으로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 스러스트 베어링(94)은 상기 축수홈(242a)에 삽입되고, 상기 탄성부재(93)와 상기 제1 단부(72)의 선단면 사이에 개재되며, 상기 탄성부재(93)에 의해 상기 제1 단부(72)의 선단면에 밀착될 수 있다.
그리고, 상기 스러스트 베어링(94)의 표면에는 예를 들어 폴리에텔에텔 케톤(PEEK), 폴리 테트라 플루오로에틸렌(PTFE) 등의 재질로 형성되는 코팅층이 구비될 수 있다.
상기 인버터(8)는 제어에 필요한 복수의 소자(84)가 실장되는 기판(82)을 포함할 수 있다.
이하, 본 실시예에 따른 전동 압축기의 작용효과에 대해 설명한다.
즉, 상기 모터(6)에 전원이 인가되면, 상기 회전자(64)와 상기 회전축(7)이 회전되며 상기 압축기구(4)에 동력을 전달하고, 상기 모터 수용 공간(S1)으로 저온 저압의 냉매가 유입되고, 상기 모터 수용 공간(S1)의 냉매는 상기 압축기구(4)로 유입되어 고온 고압으로 압축된 후 상기 하우징(2)의 외부로 배출될 수 있다.
이 과정에서, 상기 회전축(7)은 상기 제1 레이디얼 베어링(91) 및 상기 제2 레이디얼 베어링(92)에 의해 지지되는데, 상기 회전축(7)을 주로 회전 반경 방향으로 지지하도록 형성된 상기 제1 레이디얼 베어링(91) 및 상기 제2 레이디얼 베어링(92)에 의해서는 축 방향으로 지지되는데 한계가 있어, 축 방향 진동이 발생될 수 있다.
이를 고려하여, 본 실시예의 경우, 상기 탄성부재(93)가 구비되어, 상기 회전축(7)이 상기 압축기구(4) 측으로 가압되고, 상기 회전축(7)에 압입된 상기 제2 내륜(924)이 도 4에 도시된 바와 같이 상기 회전축(7)과 함께 상기 압축기구(4) 측으로 가압될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 볼(926)이 상기 제2 내륜(924)과 상기 제2 외륜(922) 사이에서 상기 회전축(7)의 회전 반경 방향으로 지지될 뿐만 아니라, 상기 제2 이너 트랙 타측면(924tb)과 상기 제2 아우터 트랙 일측면(922ta)에 의해 축 방향으로도 지지될 수 있어, 상기 회전축(7)의 축 방향 진동이 억제되고, 이로 인한 소음 증가 및 상기 제2 레이디얼 베어링(92)의 손상이 방지될 수 있다.
그리고, 상기 탄성부재(93)의 자체 진동 흡수력으로 인해서도 상기 회전축(7)의 축 방향 진동이 억제될 수 있다.
여기서, 상기 탄성부재(93)와 상기 회전축(7) 사이에 상기 스러스트 베어링(94)이 구비됨에 따라, 상기 탄성부재(93)와 상기 회전축(7)이 직접 접촉되는 것이 방지될 수 있다. 이에 의하여, 상기 탄성부재(93)와 상기 회전축(7)이 서로를 손상시키는 것이 방지될 수 있다.
그리고, 본 실시예의 경우 상기 탄성부재(93)가 웨이브 스프링으로 형성되고, 상기 스러스트 베어링(94)이 판형의 미끄럼 베어링으로 형성되나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 예를 들어, 상기 탄성부재(93)는 예를 들어 코일 스프링, 코니컬 스프링 등으로 형성될 수 있고, 상기 스러스트 베어링(94)은 다른 형태의 베어링으로 형성될 수 있다. 다만, 사이즈 축소를 위해, 상기 탄성부재(93)는 웨이브 스프링으로 형성되고, 상기 스러스트 베어링(94)은 판형의 미끄럼 베어링으로 형성되는 것이 바람직할 수 있다.
한편, 본 실시예의 경우, 상기 제1 레이디얼 베어링(91)이 부시 타입의 미끄럼 베어링으로 형성됨에 따라, 상기 제2 레이디얼 베어링(92)과 같은 구름 베어링으로 형성될 경우보다 상기 회전축(7)의 축 방향 진동에 의한 손상을 덜 받을 수 있다.
그리고, 상기 제1 레이디얼 베어링(91)이 부시 타입의 미끄럼 베어링으로 형성됨에 따라, 상기 제1 레이디얼 베어링(91)이 구름 베어링으로 형성될 경우에 비해, 회전 관성이 작아질 수 있다. 이에 따라, 전동 압축기의 효율이 향상되고, 소음과 진동이 감소되며, 내구성이 향상될 수 있다.
그리고, 상기 제1 레이디얼 베어링(91)이 부시 타입의 미끄럼 베어링으로 형성됨에 따라, 상기 제1 레이디얼 베어링(91)이 구름 베어링으로 형성될 경우에 비해, 상기 축수홈(242a)의 직경이 감소될 수 있다. 이에 따라, 전동 압축기의 중량 및 원가가 감소될 수 있다.
여기서, 본 실시예의 경우, 상기 제1 레이디얼 베어링(91)이 미끄럼 베어링으로 형성되고, 상기 축수홈(242a)의 내경이 상기 미끄럼 베어링 타입의 제1 레이디얼 베어링(91)의 외경에 대응되게 형성되나, 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전동 압축기에서 축수홈(242a') 부위를 도시한 도 5를 참조하면, 제1 레이디얼 베어링(91)이 전술한 실시예와 같이 미끄럼 베어링으로 형성되되, 축수홈(242a')의 내경이 상기 제1 레이디얼 베어링(91)의 외경보다 크게 형성될 수 있다. 즉, 상기 축수홈(242a')의 내경은 구름 베어링 타입의 제1 레이디얼 베어링(91')(종래의 제1 레이디얼 베어링(91))의 외경과 동등 수준으로 형성될 수 있다. 대신, 상기 축수홈(242a')의 내주면과 상기 미끄럼 베어링 타입의 제1 레이디얼 베어링(91)의 외주면 사이에는 어댑터(95)가 구비될 수 있다. 이 경우, 상기 미끄럼 베어링 타입의 제1 레이디얼 베어링(91)을 사용하는 전동 압축기의 프론트 하우징(24)이 상기 구름 베어링 타입의 제1 레이디얼 베어링(91')을 사용하는 전동 압축기의 프론트 하우징(24')과 공용화되어, 사양 이원화에 따른 원가 상승이 방지될 수 있다.
또는, 별도로 도시하지는 않았지만, 상기 축수홈(242a')의 내경이 상기 구름 베어링 타입의 제1 레이디얼 베어링(91')의 외경과 동등 수준으로 형성되되, 상기 미끄럼 타입의 제1 레이디얼 베어링(91)과 상기 어댑터(95) 대신에 상기 구름 베어링 타입의 제1 레이디얼 베어링(91')이 사용될 수 있다. 즉, 상기 구름 베어링 타입의 제1 레이디얼 베어링(91')은 상기 축수홈(242a')의 내주면에 지지되는 제1 외륜, 상기 제1 외륜의 내주부에 수용되고 상기 제1 단부(72)의 외주면을 지지하는 제1 내륜 및 상기 제1 외륜과 상기 제1 내륜 사이에 개재되는 제1 볼을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 제1 레이디얼 베어링(91')이 상기 회전축(7)의 축 방향 진동에 상대적으로 취약한 구름 베어링으로 형성되지만, 상기 탄성부재(93)가 구비되어 있어, 상기 회전축(7)의 축 방향 진동에 의한 상기 구름 베어링 타입의 제1 레이디얼 베어링(91')의 손상이 방지될 수 있다. 다만, 전술한 바와 같은 여러 효과를 얻기 위해, 상기 제1 레이디얼 베어링은 미끄럼 베어링으로 형성되는 것이 바람직할 수 있다.
한편, 본 실시예의 경우 상기 탄성부재(93)가 상기 축수홈(242a)의 기저면과 상기 회전축(7)의 제1 단부(72)의 선단면 사이에 구비되나, 이에 한정되는 것은 아니다.
즉, 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 회전축(7)의 제1 단부(72)는 제1 부위(72a) 및 상기 제1 부위(72a)로부터 모터의 반대측으로 연장되는 제2 부위(72b)를 포함하고, 상기 제1 부위(72a)의 외경은 상기 제2 부위(72b)의 외경보다 크게 형성되어, 상기 제1 부위(72a)와 상기 제2 부위(72b) 사이에는 단차면(72c)이 형성될 수 있다. 이때, 제1 레이디얼 베어링(91’)은 상기 제2 부위(72b)의 외주면을 지지하고, 상기 제1 레이디얼 베어링(91’)과 상기 단차면(72c) 사이에 탄성부재(93)와 스러스트 베어링(94)이 구비되며, 상기 탄성부재(93)는 상기 제1 레이디얼 베어링(91’)에 지지되고, 상기 스러스트 베어링(94)은 상기 탄성부재(93)에 의해 상기 단차면(72c)에 밀착될 수 있다. 여기서, 상기 탄성부재(93)는 회전될 수 있으므로 상기 제1 레이디얼 베어링(91’)과의 마찰 감소를 위해 상기 제1 레이디얼 베어링(91’)의 제1 내륜에 지지되는 것이 바람직할 수 있다.
한편, 도 6에 도시된 실시예의 경우 스러스트 베어링(94)이 구비되나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 도 7에 도시된 바와 같이, 스러스트 베어링(94) 없이, 탄성부재(93)는 제1 레이디얼 베어링(91’)과 회전축(7)의 제1 단부(72)의 단차면(72c)에 지지될 수도 있다.
여기서, 도 6에 도시된 실시예의 탄성부재(93)는 코니컬 스프링으로 형성되고, 도 7에 도시된 실시예의 탄성부재(93)는 웨이브 스프링으로 형성되나, 이에 한정되는 것은 아니고 다른 스프링으로 형성될 수 있다.
2: 하우징
4: 압축기구
6: 모터
7: 회전축
72: 제1 단부
74: 제2 단부
91: 제1 레이디얼 베어링
92: 제2 레이디얼 베어링
93: 탄성부재
94: 스러스트 베어링
95: 어댑터
242a: 축수홈
922: 제2 외륜
922t: 제2 아우터 트랙
922ta: 제2 아우터 트랙 일측면
922tb: 제2 아우터 트랙 타측면
924: 제2 내륜
924t: 제2 이너 트랙
924ta: 제2 이너 트랙 일측면
924tb: 제2 이너 트랙 타측면
926: 제2 볼

Claims (15)

  1. 하우징;
    상기 하우징의 내부에서 냉매를 압축하는 압축기구;
    상기 압축기구에 필요한 동력을 발생시키는 모터;
    상기 모터의 동력을 상기 압축기구로 전달하는 회전축;
    상기 회전축을 지지하는 베어링; 및
    상기 회전축을 상기 압축기구 측으로 가압하기 위한 탄성부재;를 포함하는 전동 압축기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 베어링은 상기 탄성부재와 상기 회전축 사이에 배치되는 스러스트 베어링;을 포함하는 전동 압축기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 회전축은 상기 모터를 관통하여 연장되는 제1 단부 및 상기 제1 단부의 반대측으로 연장되어 상기 압축기구와 연결되는 제2 단부를 포함하고,
    상기 하우징은 상기 제1 단부, 상기 탄성부재 및 상기 스러스트 베어링이 삽입되는 축수홈을 포함하고,
    상기 탄성부재는 상기 축수홈의 기저면에 지지되고,
    상기 스러스트 베어링은 상기 탄성부재에 의해 상기 제1 단부의 선단면에 밀착되는 전동 압축기.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 스러스트 베어링은 판형의 미끄럼 베어링으로 형성되는 전동 압축기.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 베어링은 상기 축수홈의 내부에서 상기 제1 단부의 외주면을 지지하는 제1 레이디얼 베어링을 더 포함하는 전동 압축기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 레이디얼 베어링은 부시 타입의 미끄럼 베어링으로 형성되는 전동 압축기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 축수홈의 내경은 상기 미끄럼 베어링의 외경보다 크게 형성되고,
    상기 축수홈의 내주면과 상기 미끄럼 베어링의 외주면 사이에는 어댑터가 배치되는 전동 압축기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 축수홈의 내경은 상기 제1 레이디얼 베어링이 구름 베어링으로 형성될 경우 상기 구름 베어링의 외경과 동등 수준으로 형성되는 전동 압축기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 회전축은 상기 모터를 관통하여 연장되는 제1 단부 및 상기 제1 단부의 반대측으로 연장되어 상기 압축기구와 연결되는 제2 단부를 포함하고,
    상기 제1 단부는 제1 부위 및 상기 제1 부위로부터 상기 모터의 반대측으로 연장되는 제2 부위를 포함하고,
    상기 제1 부위의 외경은 상기 제2 부위의 외경보다 크게 형성되어, 상기 제1 부위와 상기 제2 부위 사이에는 단차면이 형성되고,
    상기 베어링은 상기 제2 부위의 외주면을 지지하는 제1 레이디얼 베어링을 포함하고,
    상기 탄성부재는 상기 제1 레이디얼 베어링과 상기 단차면 사이에 배치되는 전동 압축기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 베어링은 상기 탄성부재와 상기 단차면 사이에 배치되는 스러스트 베어링을 더 포함하고,
    상기 탄성부재는 상기 제1 레이디얼 베어링에 지지되고,
    상기 스러스트 베어링은 상기 탄성부재에 의해 상기 단차면에 밀착되는 전동 압축기.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 탄성부재는 상기 제1 레이디얼 베어링과 상기 단차면에 지지되는 전동 압축기.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제1 레이디얼 베어링은 상기 제2 부위의 외주면에 지지되는 내륜, 상기 내륜을 수용하며 상기 하우징에 지지되는 외륜 및 상기 내륜과 상기 외륜 사이에 개재되는 볼을 포함하고,
    상기 탄성부재는 상기 내륜에 지지되는 전동 압축기.
  13. 제3항에 있어서,
    상기 제2 단부의 외주면을 지지하는 제2 레이디얼 베어링을 더 포함하고,
    상기 제2 레이디얼 베어링은 상기 제2 단부의 외주면에 압입되는 내륜, 상기 내륜을 수용하며 상기 하우징에 지지되는 외륜 및 상기 내륜과 상기 외륜 사이에 개재되는 볼을 포함하는 전동 압축기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 내륜은 상기 볼의 일측이 삽입되는 이너 트랙을 포함하고,
    상기 외륜은 상기 볼의 타측이 삽입되는 아우터 트랙을 포함하고,
    상기 이너 트랙은 상기 볼의 중심을 기준으로 상기 압축기구 측에 배치되는 이너 트랙 일측면 및 상기 이너 트랙 일측면의 반대측에 배치되는 이너 트랙 타측면을 포함하고,
    상기 아우터 트랙은 상기 볼의 중심을 기준으로 상기 압축기구 측에 배치되는 아우터 트랙 일측면 및 상기 아우터 트랙 일측면의 반대측에 배치되는 아우터 트랙 타측면을 포함하고,
    상기 회전축이 상기 압축기구 측으로 가압되면, 상기 내륜이 상기 회전축을 통해 상기 압축기구 측으로 가압되어, 상기 볼이 상기 이너 트랙 타측면과 상기 아우터 트랙 일측면에 의해 축 방향으로도 지지되는 전동 압축기.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 탄성부재는 웨이브 스프링, 코니컬 스프링, 와이어 스프링 중 하나로 형성되는 전동 압축기.
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