WO2018056635A1 - 배압 구조가 적용된 상호 회전형 스크롤 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 흡입실의 내부와 외부의 차압을 유지하고 구동스크롤과 종동스크롤의 경판부 배면에 배압이 걸려 두 스크롤이 서로 가까워지는 방향으로 가압됨으로써 압축되는 유체의 압력 누설을 방지하며, 배압으로 두 스크롤에 윤활용 오일을 용이하게 공급할 수 있는 상호회전형 스크롤 압축기에 관한 것이다. 본 발명은 구동스크롤과 종동스크롤의 경판부 배면과, 이들이 수용된 흡입실의 내벽 사이에 압력 씰(seal)을 두어, 두 스크롤이 배압에 의해 서로 밀착되는 방향으로 압력을 받도록 하고, 상기 배압을 이용하여 오일을 두 스크롤의 회전 지지부와 밀착 접촉부에 공급하는 상호회전형 스크롤 압축기를 제공한다.

Description

배압 구조가 적용된 상호 회전형 스크롤 압축기

본 발명은 상호 회전형 스크롤 압축기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 흡입실의 내부와 외부의 차압을 유지하고 구동스크롤과 종동스크롤의 경판부 배면에 배압이 걸려 두 스크롤이 서로 가까워지는 방향으로 가압됨으로써 압축되는 유체의 압력 누설을 방지하며, 배압으로 두 스크롤에 윤활용 오일을 용이하게 공급할 수 있는 상호회전형 스크롤 압축기에 관한 것이다.

스크롤 압축기는 서로 상대적으로 선회하는 두 스크롤의 랩의 형상에 의해, 스크롤 바깥쪽에서 유입된 유체가 스크롤 중심부로 갈수록 압축이 진행되어, 스크롤의 중심부에서 압축된 상태로 토출되도록 한 압축기이다. 스크롤은 경판부 상에 랩이 마련된 구조이며, 스크롤 압축기는 두 스크롤의 랩 형성부가 서로 마주보도록 하며 랩을 겹쳐서 배치함으로써, 랩의 측면이 서로 맞닿게 하여 압축 공간을 마련한다.

스크롤 압축기는 압축 원리 상 한 쌍의 스크롤이 사용되는데, 전통적인 압축기는 하나의 스크롤이 고정되어 있고 다른 하나의 스크롤이 자전은 하지 아니하며 선회 운동하여 유체를 압축하는 선회 스크롤 압축기이다. 선회 스크롤 압축기는 고정 스크롤에 대해 선회 스크롤이 자전하지 않으면서도 선회하도록 동작해야 하는데, 그 원리상 선회 스크롤의 무게 중심이 선회의 중심으로부터 편심될 수밖에 없어 회전 속도가 빨라질수록 속도의 제곱에 비례하는 원심력이 작용하여 진동이 거세지는 문제점이 있다.

반면 상호 회전형 스크롤 압축기는 구동스크롤(driving scroll)과 종동스크롤(driven scroll)이 서로 동일한 방향으로 회전하되 서로 회전축이 어긋나 위치하는 각자의 회전 중심을 기준으로 자전할 뿐 선회 운동을 하지는 아니하므로, 그 원리상 선회형 스크롤 압축기에서 발생할 수 있는 편심에 따른 원심력 문제는 발생하지 아니한다.

한편 두 스크롤의 랩이 서로 마주하며 상대적으로 선회하여 유체를 압축할 때, 두 스크롤의 랩의 선단부와 이와 마주하는 경판부의 정면 표면 사이에는 밀착이 이루어져야 한다. 랩의 선단부와 마주하는 스크롤의 경판부가 밀착하지 아니하면, 압축되는 유체의 압력이 누설되어 압축 효율이 떨어지는 문제가 있다.

선회형 스크롤 압축기는, 고정스크롤은 회전하지 않고 압축기의 프레임에 고정된 상태에서 선회스크롤만 선회하기 때문에, 선회스크롤을 고정스크롤 쪽으로 밀어붙이는 압력을 가해주기만 하면, 선회스크롤의 랩의 선단부가 고정스크롤의 경판에 밀착됨은 물론, 선회스크롤의 경판이 고정스크롤의 랩의 선단부에 밀착된다.

반면 상호회전형 스크롤 압축기는 구동스크롤과 종동스크롤이 모두 회전하기 때문에, 이들이 서로 가까워지도록 밀어붙이는 구조를 구현하기가 쉽지 않다. 이에 종래에는 구동스크롤에 연장부를 형성하고, 이러한 구동스크롤의 연장부가 종동스크롤의 배면을 감싸도록 하며, 종동스크롤이 상기 연장부에 의해 지지되며 상기 구동스크롤 쪽으로 밀어붙여지도록 하는 구조가 사용되었다.

그러나 이러한 종래의 상호회전형 스크롤 압축기 구조는 구동스크롤의 구조가 복잡해질 뿐만 아니라, 구동스크롤의 연장부가 흡입실의 공간을 차지하여 흡입실의 흡입 효율을 떨어뜨린다는 문제가 있었다.

한편 앞서 설명한 바와 같이, 스크롤 압축기는 경판의 표면과 랩의 선단부가 밀착 가압되고, 또한 두 스크롤의 랩의 측면이 서로 밀착 가압된 상태에서 상대적으로 선회 운동해야 하므로, 두 스크롤의 회전 지지구조는 물론 두 스크롤 사이의 윤활이 필수적이다.

선회형 스크롤 압축기는, 고정스크롤은 회전하지 아니하고 선회스크롤만 선회하므로, 편심 선회하는 선회스크롤의 편심축과 선회스크롤을 선회시키기 위한 구동회전축의 지지부에 오일이 공급되고, 두 스크롤 사이에 오일이 공급되면 족하다. 특히 고정스크롤은 프레임에 고정되어 있기 때문에, 고정스크롤을 선회스크롤보다 상부에 위치시키고 프레임의 유로를 통해 고정스크롤 쪽으로 오일을 공급하면 두 스크롤 밀착 부위를 윤활하는 것은 그다지 어렵지 않다.

반면 상호회전형 스크롤 압축기는, 구동스크롤과 종동스크롤이 모두 회전하기 때문에, 두 스크롤의 회전축을 지지하는 부분에 모두 오일이 공급되어야 한다. 또한 두 스크롤 모두 압축기의 프레임에 대해 회전하기 때문에, 두 스크롤 사이에 오일을 공급하는 구조를 구현하기가 어렵고, 구조 또한 복잡해진다는 문제가 있었다.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 간단한 구조로 상호회전형 스크롤의 두 스크롤을 서로 밀착시키는 구조를 구현하고, 간단한 구조로 구동스크롤과 종동스크롤의 회전 지지부를 윤활하고 두 스크롤 간의 밀착 부위를 윤활할 수 있는 압축기 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은, 두 스크롤의 밀착 및 윤활 구조를 간단하게 구현할 수 있음은 물론 보다 컴팩트하게 구현할 수 있는 상호회전형 스크롤 압축기의 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은, 구조가 간단하여 제작과 조립이 용이한 상호회전형 스크롤 압축기의 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은, 두 스크롤의 윤활을 위한 오일의 유동을 일으키는 배압구조가 두 스크롤을 상호 밀착시키는 힘으로도 작용하게 하여, 보다 간단한 구조로 구현한 상호회전형 스크롤 압축기 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 구동스크롤과 종동스크롤의 경판부 배면과, 이들이 수용된 흡입실의 내벽 사이에 압력 씰(seal)을 두어, 두 스크롤이 배압에 의해 서로 밀착되는 방향으로 압력을 받도록 하고, 상기 배압을 이용하여 오일을 두 스크롤의 회전 지지부와 밀착 접촉부에 공급하는 상호회전형 스크롤 압축기를 제공한다.

보다 구체적으로 본 발명은, 흡입구가 마련된 흡입실을 구비하는 프레임; 상기 흡입실 내에서 랩이 서로 마주하도록 배치되고 서로 편심된 회전축을 가지고 동일한 방향으로 상호 회전하여 흡입실에 흡입된 유체를 압축하여 흡입실 외부로 토출하는 제1스크롤과 제2스크롤; 상기 제1스크롤의 경판부 배면과 상기 흡입실의 내벽 사이에 구비된 제1 압력 씰; 및 상기 제2스크롤의 경판부 배면과 상기 흡입실의 내벽 사이에 구비된 제2압력 씰;을 구비하고, 상기 제1스크롤과 제2스크롤에 의해 토출된 유체의 압력이 상기 압력 씰에 의해 상기 흡입실 내의 유체의 압력 쪽으로 누설되지 않도록 하고, 상기 토출압이 상기 경판부에 작용하여 상기 제1스크롤과 상기 제2스크롤을 서로 가까워지는 방향으로 가압하도록 하는 상호회전형 스크롤 압축기를 제공한다. 이러한 구조에 의하면 두 스크롤의 배면에 모두 배압이 걸려 두 스크롤이 서로 가까워지는 방향으로 자연스럽게 밀착된다.

또한 상기 제1스크롤의 경판부 중심의 배면 쪽에 위치하는 프레임 부분에는 상기 제1스크롤의 회전축이 수용되는 제1축공이 마련되고, 상기 토출압이 걸리는 제1스크롤의 경판부의 배면의 공간은 상기 제1축공과 연통되어 있어서, 상기 제1스크롤의 경판부 배면에 배압이 걸리도록 할 수 있다.

이에 더하여 상기 제2스크롤의 경판부 중심의 배면 쪽에 위치하는 프레임 부분에는 상기 제2스크롤의 회전 축이 수용되는 제2축공이 마련되고, 상기 토출압이 걸리는 제2스크롤의 경판부의 배면의 공간은 상기 제2축공과 연통되어 있어서, 상기 제2스크롤의 경판부 배면에도 배압이 걸리도록 할 수 있다.

이처럼 두 스크롤의 경판부 배면에 모두 배압이 걸리도록 하면, 보다 간단한 구조로 두 스크롤의 밀착력을 유지할 수 있다.

또한 상기 프레임의 하단부에는 오일 저장부가 구비되고, 상기 오일 저장부에 저장된 오일의 표면에는 토출압이 작용하며, 상기 오일 저장부에는 상기 토출압에 의해 압력을 받는 오일이 주입될 수 있는 주입유로의 선단부가 오일 내에 잠겨 있다. 따라서 토출압, 즉 배압이 오일을 주입유로로 밀어주어 오일을 공급하는 동력원이 된다. 아울러 프레임의 하단부에 오일 저장부를 두어, 중력에 의해 아래로 흘러내리는 오일을 쉽게 회수할 수 있다.

여기서 상기 제2스크롤은 종동스크롤이고, 상기 제2스크롤이 상기 프레임의 하단부에 더 가깝게 배치되도록 하면 상대적으로 여유 공간이 있는 종동스크롤의 보스부 주변의 공간을 오일 저장부로 활용함으로써, 압축기를 더욱 컴팩트하게 구성할 수 있다. 또한 구동회전축은 상부에 있는 구동스크롤 쪽에 위치하므로, 오일 저장부에서 구동스크롤 쪽으로 공급되는 유로의 길이를 줄일 수 있어 유로를 보다 간단하게 구성할 수 있다.

여기서 상기 제1스크롤의 경판부 중심에는 토출포트가 마련되고, 상기 토출포트는 상기 제1스크롤의 회전축의 길이방향을 따라 마련된 중공부와 연통하도록 구성하면, 흡입실에서 압축되어 토출되는 유체의 경로와 오일의 경로가 서로 다른 위치에 배치됨으로써 압축기의 구조를 더 간단하게 할 수 있다. 물론 오일과 압축 유체의 접촉을 줄여 압축 유체에 오일이 혼입되어 들어가는 비율도 더 낮출 수 있다.

또한 상기 유로는 제1스크롤의 회전축이 수용되는 제1축공의 내주면에 연통하는 유로 부분을 포함할 수 있고, 제2스크롤의 회전축이 수용되는 제2축공의 내주면에 연통하는 유로 부분을 포함할 수 있다.

또한 상기 제1축공의 내주면 하부에 있는 제1스크롤의 경판부 배면에는 상기 제1축공의 내주면을 따라 흘러내리는 오일을 수용하는 환형 홈이 구비되고, 상기 경판부에는 상기 환형 홈의 저면에 마련되는 유입공과 연통하는 경판유로가 구비되며, 상기 경판유로의 저면의 소정 위치에는 상기 제2스크롤을 바라보는 경판의 정면 방향으로 연통된 유출공이 구비될 수 있다. 이러한 구조에 의하면 제1스크롤의 회전축 지지부에 공급된 오일이 흘러 내리며, 두 스크롤의 경판부 사이의 공간, 즉 랩이 서로 밀착되는 공간에 공급되므로, 간단한 구조로 다양한 부위에 대한 급유가 가능하다.

또한 본 발명은, 흡입구가 마련된 흡입실을 구비하는 프레임; 상기 흡입실 내에서 랩이 서로 마주하도록 배치되고 서로 편심된 회전축을 가지고 동일한 방향으로 상호 회전하여 흡입실에 흡입된 유체를 압축하여 흡입실 외부로 토출하는 제1스크롤과 제2스크롤; 상기 프레임의 하단부에는 오일 저장부가 구비되고, 상기 오일 저장부에 저장된 오일의 표면에는 토출압이 작용하며, 상기 오일 저장부에는 상기 토출압에 의해 압력을 받는 오일이 상기 프레임에 마련된 유로에 주입될 수 있도록 주입유로의 선단부가 오일 내에 잠긴 상호회전형 스크롤 압축기를 제공한다.

상기 주입유로는 주입관을 포함하고, 상기 주입관은 프레임에 마련된 유로의 선단부와 연통하도록 프레임에 연결되도록 하면, 오일 공급 경로를 간단하게 조립 및 구현할 수 있다.

상기 제2스크롤이 상기 프레임의 하단부에 더 가깝게 배치되고, 상기 유로는 상기 제2스크롤의 회전축이 수용되는 프레임의 제2축공의 내주면에 연통하는 제1유로를 포함하도록 하고, 상기 유로는 상기 제2축공의 내주면으로부터 상기 제1스크롤의 회전축이 수용되는 프레임의 제1축공의 내주면에 연통하는 제3유로를 포함하도록 하면, 오일이 공급되면서 윤활이 필요한 두 스크롤의 회전축 지지부에 모두 공급되도록 할 수 있다.

상기 제1유로와 제3유로는 상기 제2축공의 내주면에 마련된 홈 형태의 제2유로에 의해 서로 연통하도록 하면, 제2축공을 거쳐 제1축공으로 공급되는 오일이 제2축공 부분에 너무 많이 공급되지 않고 제1축공 쪽으로 충분히 공급되도록 할 수 있다.

상기 제3유로는, 상기 흡입실 하부에 위치하는 프레임 부분에 마련되며 일측 단부가 상기 제2축공의 내주면에 연통하는 제1수평유로; 상기 흡입실 상부에 위치하는 프레임 부분에 마련되며 일측 단부가 상기 제1축공의 내주면에 연통하는 제2수평유로; 및 상기 흡입실 측방에 위치하는 프레임 부분에 마련되며 상기 제1수평유로의 타단부와 제2수평유로의 타단부를 연통하는 수직유로;를 포함하도록 하면, 프레임에 유로를 형성하는 작업이 간단하게 이루어질 수 있다.

상기 제2스크롤이 상기 프레임의 하단부에 더 가깝게 배치되고, 상기 유로는 상기 제1스크롤의 회전축이 수용되는 제1축공의 내주면에 연통하는 제3유로를 포함하며, 상기 제1축공의 내주면 하부에 있는 제1스크롤의 경판부 배면에는 상기 제1축공의 내주면을 따라 흘러내리는 오일을 수용하는 환형 홈이 구비되고, 상기 경판부에는 상기 환형 홈의 저면에 마련되는 유입공과 연통하는 경판유로가 구비되며, 상기 경판유로의 저면의 소정 위치에는 상기 제2스크롤을 바라보는 경판의 정면 방향으로 연통된 유출공이 구비된다.

상기 경판유로는 경판의 중심에서 어긋나는 방향으로 마련될 수 있는데, 경판유로를 비스듬히 형성하면 경판유로가 경판부의 중심에 대해 방사상의 방향으로 형성된 구조와 비교하여 경판유로의 길이를 충분히 확보할 수 있다.

따라서 이러한 경판유로에 감압핀을 삽입하면 오일의 압력을 충분히 감압할 수 있다.

상기 제1스크롤에 회전력을 전달하는 구동회전축은 상기 제1스크롤의 상부에 배치된다. 그리고 상기 제1스크롤의 경판부 중심에는 토출포트가 마련되며, 상기 토출포트는 상기 제1스크롤의 구동회전축의 길이방향을 따라 마련된 중공부와 연통한다.

상기 제1스크롤의 경판부 배면과 상기 흡입실의 내벽 사이에 구비된 제1 압력 씰; 및 상기 제2스크롤의 경판부 배면과 상기 흡입실의 내벽 사이에 구비된 제2압력 씰;을 더 구비하고, 상기 제1스크롤과 제2스크롤에 의해 토출된 유체의 압력이 상기 압력 씰에 의해 상기 흡입실 내의 유체의 압력 쪽으로 누설되지 않도록 하고, 상기 토출압이 상기 경판부에 작용하여 상기 제1스크롤과 상기 제2스크롤을 서로 가까워지는 방향으로 가압하도록 할 수 있다.

본 발명에 의하면, 압축기의 배압을, 두 스크롤을 상호 밀착시키는 가압 원으로 활용하고 또한 오일을 공급하는 공급원으로 활용할 수 있다.

그리고 본 발명에 의하면, 압축기의 배압을 활용하여 두 스크롤을 밀착시키고 오일을 공급하는 구조를 간단하게 할 수 있다.

또한 본 발명에 의하면 압축기의 구조를 보다 컴팩트하게 구현할 수 있다.

또한 본 발명에 의하면 압축기의 제작과 조립이 보다 용이하게 이루어질 수 있다.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 본 발명에 따른 일실시예로서 상호 회전형 스크롤 압축기의 단면을 간략히 나타낸 도면,

도 2는 본 발명의 상호 회전형 스크롤 압축기의 오일 공급 구조를 나타낸 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 오일 공급 구조를 나타내기 위한 구동스크롤의 평면 투시도를 나타낸 도면, 그리고

도 4와 도 5는 다른 유로 구조를 가지는 상호 회전형 스크롤 압축기의 다른 실시예들의 단면을 간략하게 나타낸 도면들이다.

[부호의 설명]

1: 상호회전형 스크롤 압축기

10: 프레임

11: 제1유로

12: 제2유로

13: 제3유로

131: 제1수평유로

132: 수직유로

133: 제2수평유로

16: 제1축공

17: 제2축공

19: 주입유로

20: 흡입실

21: 흡입구

30: 토출실

31: 토출구

41: 스테이터

42: 로터

50: 구동회전축

51: 제1단부

53: 회전력전달부

55: 중공부

60: 제1스크롤(구동스크롤)

61: 경판부

62: 랩

63: 보스부

64: 토출포트

65: 회전력피전달부

66: 환형 홈

67: 유입공

68: 경판유로

681: 감압핀

69: 유출공

70: 제2스크롤(종동스크롤)

71: 경판부

72: 랩

73: 보스부

81: 제1압력 씰

82: 제2압력 씰

86: 제1베어링

87: 제2베어링

88: 스러스트베어링

90: 오일 저장부

91: 주입관

99: 볼트

O: 오일

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.

[상호 회전형 스크롤 압축기]

도 1은 본 발명에 따른 일실시예로서 상호 회전형 스크롤 압축기의 단면을 간략히 나타낸 도면이다.

본 발명에 따른 상호 회전형 스크롤 압축기(1)는, 전체적인 외형을 구성하고, 구동원(41, 42, 50)과 상호 회전형 스크롤(60, 70)을 그 내부에 수용하며, 압축기 내부 공간과 외부 공간을 구분시키는 프레임(10)을 구비한다. 프레임(10)은 제조와 조립의 편의를 위해 복수 개의 부분으로 분할 제작된 후 분할된 부분들이 상호 직,간겁적으로 고정되는 방식으로 조립될 수 있다.

프레임(10)의 소정 영역에는 흡입실(20)이 마련되고, 상기 흡입실(20)에는 유체가 유입될 수 있는 통로인 흡입구(21)가 흡입실의 공간과 연통하도록 설치된다. 흡입실(20) 내에는 각자의 회전축을 중심으로 회전하는 제1스크롤(60)과 제2스크롤(70)이 구비된다. 그 중 상부에 위치하는 제1스크롤은 구동원으로부터 회전력을 전달받아 회전하는 구동스크롤이 되고, 그 하부에 위치하는 제2스크롤은 상기 제1스크롤로부터 회전력을 전달받아 제1스크롤과 함께 상호 회전하게 되는 종동스크롤이 된다.

제1스크롤(60)은 대략 원형 평판 형상의 경판부(61)를 구비하고, 상기 경판부(61)의 하부면, 즉 제2스크롤을 바라보는 면에는 제2스크롤을 향하는 방향으로 나선(spiral) 형태의 랩(62)이 돌출된다. 경판부(61)의 상부면, 즉 제2스크롤을 바라보는 면의 대향면의 중심에는 보스부(63)가 돌출 형성된다. 상기 보스부(63)는 대략 원기둥 형태로 마련되며, 흡입실(20)의 상부에 위치하는 프레임(10)에 형성된 제1축공(16)에 수용되되 제1베어링(86)에 의해 회전 가능하도록 지지된다.

제2스크롤(70) 역시 대략 원형 평판 형상의 경판부(71)를 구비하고, 상기 경판부(71)의 상부면, 즉 제1스크롤을 바라보는 면에는 제1스크롤을 향하는 방향으로 나선 형태의 랩(72)이 돌출된다. 경판부(71)의 하부면, 즉 제1스크롤을 바라보는 면의 대향면의 중심에는 보스부(73)가 돌출 형성된다. 보스부(73)는 대략 원기둥 형태로 마련되며, 흡입실(20)의 하부에 위치하는 프레임(10)에 형성된 제2축공(17)에 수용되되 제2베어링(87)에 의해 회전 가능하도록 지지된다.

상기 제1스크롤(60)의 회전 중심축은 상기 보스부(63)의 기하학적 중심축과 일치하고, 제2스크롤(70)의 회전 중심축은 상기 보스부(73)의 기하학적 중심축과 일치한다. 즉 제1스크롤(60)과 제2스크롤(70)은 각각 경판부(61, 71)의 중심에 대해 편심 없이 회전하는데, 이러한 회전 운동은 보스부(63, 73)와 베어링(86, 87)에 의해 지지된다. 다만 보스부(63), 제1축공(16), 및 제1베어링(86)과, 보스부(73), 제2축공(17), 및 제2베어링(87)은 서로 어긋난 위치에서 평행하게 배치되어 있기 때문에, 이 둘이 같은 방향으로 회전하면 두 스크롤의 랩이 상대적으로 선회하게 된다. 이처럼 상호회전형 스크롤 압축기는, 두 스크롤이 회전축은 서로 어긋나 위치하지만, 각각의 스크롤의 관점에서 보았을 때 각 스크롤의 회전축은 해당 스크롤 경판부의 형상의 기하학적 중심에 위치한다. 따라서 각 스크롤은 회전축에 대해 편심이 없어, 스크롤을 고속 회전시키더라도 압축기의 운전에 문제가 될 만큼 큰 원심력이 발생하거나 진동이 발생하지 아니한다.

본 발명의 실시예에서는 베어링에 의해 보스부(63, 73)가 회전 지지됨이 예시되어 있으나, 이 외의 다른 구조, 가령 부싱 등이 적용될 수도 있다. 즉 프레임의 축공과 스크롤의 회전축(보스부) 사이에는 마찰 손실을 줄이기 위한 기계요소가 적용될 수 있다.

상기 흡입실(20)의 상부에는 구동원이 마련된다. 구동회전축(50)의 외주 부분에는 도시된 바와 같이 로터(42)가 설치되고, 상기 로터(42)는 상기 로터(42)와 동심을 가지며 이격 배치된 환형의 스테이터(41)에 의해 둘러싸여 있다. 그리고 구동회전축(50)의 하단부인 제1단부(51)에는 회전력전달부(53)가 마련되고, 이는 상기 구동스크롤인 제1스크롤(60)의 보스부(63)의 선단부에 마련된 회전력피전달부(65)와 회전력이 전달되도록 상호 체결된다. 즉 구동회전축(50)과 구동스크롤의 보스부(63)는 회전방향으로는 상호 구속되고 축방향으로는 상호 구속되지 않는 형태로 체결될 수 있다.

상기 회전력전달부(53)와 회전력피전달부(65)는 구동회전축(50)의 중심축을 회전 중심으로 하는 회전력은 전달하는 구조이면서, 유체의 압축 반발력 등으로 인해 제1스크롤(60)에 작용하게 되는 전복 모멘트는 전달하지 않는 구조이다. 따라서 구동회전축(50)은 제1스크롤(60)에 작용하게 되는 전복 모멘트의 영향을 받지 않고 스테이터(41)와 로터(42)에 의해 원활하게 회전할 수 있다.

한편, 제1스크롤의 회전력은 올담링 혹은 기타 다른 자전 방지 동력 전달 구조에 의해 제2스크롤에 전달된다. 즉 자전 방지 동력 전달 구조는 제1스크롤과 제2스크롤이 동일한 방향과 속도로 회전하여 제1스크롤에 대해 제2스크롤이 상대적으로 자전하는 것은 방지하면서 제1스크롤의 회전력을 제2스크롤에 전달해주는 기구학적 구조를 갖춘 구성이다.

상호회전형 스크롤 압축기의 이론적 작동 원리에 따르면, 제1스크롤과 제2스크롤의 랩(62, 72)이 서로 마주하며 접촉 회전할 때, 제1스크롤의 회전력이 랩을 통해 제2스크롤에 전달된다. 그러나 실제 두 랩에 의해 형성되는 압축실의 유체에 의해 발생하는 압축반발력 등 여러 실제적인 요인으로 인해 회전력의 전달이 원활히 이루어지지 않는 경향이 있기 때문에, 상술한 올담링이나 기타 자전 방지 동력 전달 구조가 추가적으로 적용될 수 있다.

앞서 설명한바 있듯이 상기 두 보스부(63,73)의 중심축은 서로 평행하되 약간 어긋나 배치되어 있다. 따라서, 상기 구동회전축(50)이 회전하며 상기 제1스크롤(60)에 회전력을 전달하면, 제1스크롤(60)은 올담링 혹은 기타 다른 자전 방지 동력 전달 구조를 통해 그 회전력을 제2스크롤에 전달한다.

상기 제1스크롤과 제2스크롤은 서로 같은 방향으로 회전하며, 제1스크롤과 제2스크롤의 랩(62, 72)이 서로 맞물리는 부분은 두 스크롤이 회전함에 따라 유체를 가두어 압축하는 압축실의 면적을 좁히며 중앙으로 이동하게 된다. 그리고 압축된 유체는 제1스크롤의 경판부(61) 중심에 마련된 토출포트(64)를 통해 흡입실(20)의 외부로 토출된다. 즉 흡입구(21)를 통해 유입된 유체는 두 스크롤(60, 70)의 랩에 의해 형성되는 압축공간에 가두어진 채 두 스크롤의 중심으로 이동하며 압축되고, 토출포트(64)를 통해 토출된다.

상술한 토출포트(64)는 제1스크롤의 보스부(63)에도 연장 형성되고, 이어서 구동회전축(50)의 중공부(55)와 연통한다. 그리고 구동회전축(50)의 상단부는 압축기의 상부에 마련된 토출실(30)로 연통한다. 따라서 상기 토출포트(64)를 통해 소정의 배압으로 토출된 압축 유체는 중공부(55)를 따라 상부로 이동하여 압축기(1) 상부의 토출실(30)로 토출되고, 이어서 상기 토출실(30)로부터 압축기 외부로 연통되는 토출구(31)를 통해 압축기 외부로 토출된다.

압축기 내에서 토출실은 완전히 밀봉된 형태가 아니고, 또한 구동회전축(50)의 제1단부와 보스부(63)의 선단부도 완전히 밀봉된 형태가 아니기 때문에, 토출실로 토출되는 유체의 배압은 흡입실(20)을 제외한 압축기 내의 다른 공간에도 미치게 된다.

이러한 점을 감안하여 제1스크롤의 경판부(61) 및 이와 마주하는 흡입실(20)의 내벽면 사이, 그리고 제2스크롤의 경판부(71) 및 이와 마주하는 흡입실(20)의 내벽면 사이에는 흡입실(20)과 그 외부의 배압의 차이로 인해 발생하는 유체의 이동을 방지하여 흡입실(20) 내부와 흡입실 외부의 차압을 유지하기 위한 압력 씰(81, 82)이 마련된다.

또한 제1스크롤의 경판부(61)의 배면과 흡입실(20)의 내벽면 사이에는 제1스크롤(60)이 회전할 때 회전의 축방향으로 가해지는 힘에 대해 지지하는 스러스트베어링(88)이 마련된다.

[제1스크롤과 제2스크롤을 서로 압착하는 배압 구조]

앞서 설명한 바와 같이 토출포트(64)를 통해 토출된 압축 유체의 배압은 흡입실(20)을 제외한 압축기 내의 다른 공간에도 미치게 된다. 본 발명은 이러한 배압을 이용하여 제1스크롤(60)과 제2스크롤(70)이 서로 가까이 밀착되도록 가압하는 구조를 구현한다.

먼저 본 발명은, 상기 제1스크롤의 경판부 배면과 상기 흡입실의 내벽 사이에 제1 압력 씰(81)을 설치한다. 제1압력 씰(81)에 의해 상기 흡입실(20)의 내부와 상기 흡입실(20)의 외부는 차압을 가지게 된다. 배압(back pressure)은, 상기 제1스크롤(60)의 경판부(61) 중심의 배면 쪽에 위치하는 프레임(10) 부분에 마련되고 상기 보스부(63)를 수용하는 제1축공(16)을 통해, 상기 제1스크롤(60)의 경판부 배면에 미치게 된다. 따라서 상기 흡입실 내부 및 외부 간의 차압과, 제1스크롤의 경판부의 배면에 마련된 제1압력 씰에 의해 규정되는 면적의 곱에 해당하는 힘이, 상기 제1스크롤(60)을 상기 제2스크롤(70) 쪽으로 밀어붙이게 된다.

마찬가지로 본 발명은, 상기 제2스크롤의 경판부 배면과 상기 흡입실의 내벽 사이에 제2 압력 씰(82)을 설치한다. 제2압력 씰(82)에 의해 상기 흡입실(20)의 내부와 상기 흡입실(20)의 외부는 차압을 가지게 된다. 배압은, 상기 제2스크롤(70)의 경판부(71) 중심의 배면 쪽에 위치하는 프레임(10) 부분에 마련되어 상기 보스부(73)를 수용하는 제2축공(17)을 통해, 상기 제2스크롤(70)의 경판부 배면에 미치게 된다. 따라서 상기 흡입실 내부 및 외부 간의 차압과, 제2스크롤의 경판부의 배면에 마련된 제2압력 씰에 의해 규정되는 면적의 곱에 해당하는 힘이, 상기 제2스크롤(70)을 상기 제1스크롤(60) 쪽으로 밀어붙이게 된다.

이처럼 두 스크롤은 배압에 의해 상호 밀착되는 방향으로 서로 밀어붙여지기 때문에, 제1스크롤의 경판부 표면과 제2스크롤의 랩의 선단부, 그리고 제2스크롤의 경판부 표면과 제1스크롤의 랩의 선단부가 확실히 밀착되고, 이에 따라 랩에 의해 압축되는 유체의 압력이 누설되는 것이 방지된다.

따라서 본 발명에 따르면, 두 스크롤의 배면과 흡입실 내벽면 사이에 모두 압력 씰을 설치함으로써, 흡입실 내부와 외부의 차압을 유지할 수 있다. 또한 압력 씰에 의해 규정되는 두 스크롤의 경판부 배면이 배압에 노출되도록 함으로써, 두 스크롤 간의 압착력을 매우 간단하고 확실하게 확보할 수 있다.

[제1스크롤과 제2스크롤에 윤활용 오일을 공급하기 위한 구조]

도 2는 본 발명의 상호 회전형 스크롤 압축기의 오일 공급 구조를 나타낸 단면도, 그리고 도 3은 본 발명에 따른 오일 공급 구조를 나타내기 위한 구동스크롤의 평면 투시도를 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 압축기(1)의 내부 공간의 하부에는 오일 저장부(90)가 마련된다. 이처럼 오일 저장부(90)를 윤활이 필요한 압축기(1)의 내부 부품들의 하부에 배치하면, 윤활이 이루어지고 중력에 의해 밑으로 흘러내리는 오일(O)을 회수하기에 유리하다. 이는, 바꾸어 말하면, 압축기(1)에 배치되는 오일 저장부(90)의 위치가 무조건 압축기의 하단부라는 의미보다는, 적어도 윤활을 위해 오일이 공급되어야 하는 부품들보다는 하부에 위치한다고 이해할 수 있을 것이다.

오일의 공급이 필요한 제1스크롤과 제2스크롤은 상기 오일 저장부(90)의 상부에 배치된다. 두 스크롤 중 종동스크롤인 제2스크롤(70)이 압축기 내에서 더 하부에 배치된다. 상기 오일 저장부는 상기 종동스크롤에 인접하여 그 하부에 배치된다. 이처럼 오일 저장부를 제2스크롤의 하부에 배치하면, 제2스크롤(70)의 보스부(73) 측방에 존재하는 여유 공간이 오일을 저장하기 위한 공간으로 활용될 수 있으므로, 압축기를 보다 컴팩트하게 구성하는 것이 가능하다.

한편 구동스크롤인 제1스크롤(60)은 그 보스부(63) 쪽에 구동회전축(50)이 배치된다. 제1스크롤(60)이 제2스크롤보다 하부에 배치되면, 제1스크롤과 제2스크롤에 모두 오일을 공급해야 하는 상호회전형 스크롤 압축기에서 오일의 공급 경로가 상기 구동부를 지나쳐야 하기 때문에 그만큼 오일의 공급 경로는 더 길어져야 한다. 반면, 도면에 도시된 바와 같이 제2스크롤이 제1스크롤보다 하부에 배치되면, 그만큼 오일의 공급 경로를 짧게 할 수 있다.

또한 제1스크롤이 제2스크롤보다 상부에 위치하는 구조에서, 앞서 설명한 바와 같이 스크롤에 의해 압축된 유체의 토출 경로가 상부로 배치하면, 토출되는 유체와 윤활용 오일이 만나게 되는 기회가 그만큼 줄어들기 때문에, 압축된 유체에 오일이 혼입되는 양이나 비율을 더 줄일 수 있다. 또한 오일의 윤활 공급 경로와 압축 유체의 토출 경로가 서로 겹쳐지지 아니하므로, 그만큼 오일의 유로와 압축 유체의 토출 경로를 더 간단하게 설계할 수 있다.

한편, 앞서 설명한 바와 같이 토출포트(64)를 통해 토출된 압축 유체의 배압은 흡입실(20)을 제외한 압축기 내의 다른 공간에도 미치게 된다. 즉 본 발명은 이러한 배압을 이용하여 제1스크롤(60)과 제2스크롤(70)이 서로 가까이 밀착되도록 가압하는 구조를 구현할 뿐만 아니라, 이를 통해 윤활이 필요한 개소에 대한 오일의 공급도 원활하게 이루어지도록 한다.

본 발명의 실시예에 의하면, 필요 개소에 오일을 공급하기 위한 유로(11,12,13)는 프레임(10)에 마련된다. 프레임(10)의 하단부로서 상기 오일 저장부(90)와 마주하는 저면에는 상기 유로로 연통하는 주입관(91) 끼움 홈이 마련된다. 그리고 이러한 끼움 홈에 주입관(91)의 상단부가 끼워진다.

주입관(91)의 하단부는 상기 오일 저장부(90)에 보관된 오일에 담겨져 있다. 주입관(91)의 하단부가 오일에 담겨져 있기 때문에, 주입관의 길이방향을 따라 형성된 주입유로(19)의 선단부를 통해 오일이 주입될 수 있다. 토출된 압축 유체의 배압은 상기 오일 저장부(90)의 오일을 가압하므로, 오일은 주입유로(19)를 타고 프레임(10) 내의 유로를 따라 이동하게 된다.

먼저 주입유로(19)와 연통하는 유로는 상기 프레임의 제2축공(17)의 내주면 쪽으로 연장된 제1유로(11)를 구비한다. 따라서 주입유로(19)를 통해 유입된 오일은 제1유로(11)를 따라 이동하여 상기 제2축공(17)의 내주면에 설치된 제2베어링(87)에 공급되어 제2베어링(87)을 윤활하게 된다.

상기 제2축공(17)의 내주면에는, 상기 제1유로(11)의 선단부와 연결되어 상기 제1유로와 연통하는 홈 형태의 제2유로(12)가 상하방향으로 마련된다. 그리고 제2유로(12)의 상단은 다시 제3유로(13)와 연결되어 제1축공(16)에 오일을 공급하게 된다. 홈 형태의 제2유로(12)는 제2축공(17)의 내주면으로 공급되는 오일의 일부가 제2베어링(87)을 적시고, 나머지는 제1축공(16) 쪽으로 유동하도록 안내하는 유로의 기능을 한다. 이처럼 상기 제1유로(11)와 제3유로(13)는 상기 제2축공(17)의 내주면에 마련된 홈 형태의 제2유로(12)에 의해 서로 연통한다.

상기 제2축공에서 상기 제1축공으로 연통하는 제3유로는, 제2축공에서 대략 수평 방향으로 외측으로 연장되는 제1수평유로(131) 부분과, 상기 제1수평유로(131)의 외측 단부에서 상하방향으로 연장되어 상기 흡입실의 측면에 위치하는 프레임(10) 부분을 관통하는 수직유로(132)와, 상기 수직유로(132)의 상단부에서 상기 제1축공(16)의 내주면을 향해 대략 수평 방향으로 연장되는 제2수평유로(133) 부분을 포함한다.

프레임(10)이 제조와 조립의 편의를 위해 복수 개의 부분으로 분할 제작된 후 분할된 부분들이 상호 직,간겁적으로 고정되는 방식으로 조립될 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다. 본 발명에서는 제조와 조립의 편의성을 위해, 제1축공(16)이 마련된 부분을 포함하는 제1부분과, 흡입실(20)의 측방 부분 및 제2축공(17)이 마련된 부분을 포함하는 제2부분으로 프레임(10)을 2분할 제작한 후 적층 조립하는 방식을 예시한다.

프레임의 제2부분에서 주입관(91)이 끼워지는 부위는 프레임 저면에서 상방을 향해 드릴링 가공을 통해 마련될 수 있다. 그리고, 제1유로(11)와 제1수평유로(131)는 각각 프레임의 제2부분의 외주면에서 내측을 향해 수평 방향으로 드릴링 가공한 후 외측 단부를 마감볼트(99)로 막아 밀봉할 수 있다.

수직유로(132)는 프레임의 제2부분의 상면에서 하방을 향해 드릴링 가공을 하고, 프레임의 제1부분의 하면에서 상방을 향해 드릴링 가공을 하며, 이들이 서로 연통하도록 한 상태에서 프레임의 제1부분과 제2부분을 적층하여 마련할 수 있다.

또한 제2수평유로(133)는 프레임의 제1부분의 외주면에서 내측을 향해 수평 방향으로 드릴링 가공한 후 외측 단부를 마감볼트(99)로 막아 밀봉할 수 있다.

이와 같은 유로 구조에 의하면, 주입유로(19)를 통해 유입된 오일은, 제1유로(11)와 제2유로(12)를 통해 제2베어링(87)에 공급되고, 다시 제3유로(13)를 통해 제1베어링(86)에 공급된다. 그리고 제1베어링(86)에 공급된 오일을 자중에 의해 제1축공(16)의 내주면을 따라 흘러 내려 상기 경판부 상의 보스부(63) 둘레로 떨어지게 된다.

보스부(63)의 둘레, 즉 상기 제1축공의 내주면 하부에 있는 제1스크롤의 경판부 배면에는 상기 제1축공의 내주면을 따라 흘러내리는 오일을 수용하는 환형 홈(66)이 구비된다. 또한 경판부(61)에 있어서 환형 홈(66)의 하부에는 경판유로(68)가 형성된다.

경판유로(68)는 도 3에 도시된 바와 같이 위에서 바라보았을 때, 그 길이 방향의 일부가 상기 환형 홈(66)과 중첩된다. 또한 도 1에 도시된 바와 같이 측면에서 바라보았을 때, 경판유로(68)와 환형 홈(66)은 서로 다른 높이 영역에 마련된다. 이러한 경판유로(68)는 경판의 외측면에서 내측을 향해 드릴링 등의 가공을 한 후 외측 단부를 마감 볼트(99)로 막아 밀봉함으로써 제작될 수 있다.

경판유로(68)에 있어서 상기 환형 홈(66)과 중첩되는 부분(도 3 참조)에는 상기 환형 홈(66)의 하부와 상기 경판유로(68)를 연통하는 유입공(67)이 마련되어 있다. 따라서 환형 홈(66)에 담겨진 오일은 상기 유입공(67)을 통해 상기 경판유로(68)에 유입된다.

경판유로(68)에 있어서 소정의 위치에는 하나 이상의 유출공(69)이 마련될 수 있다. 유출공은 경판유로(68)의 하부에서 상기 경판부의 정면(즉 도 1에서 도면 상 저면)을 관통하는 홀의 형태를 가질 수 있다. 유출공(69)에 의해 오일이 유입되는 흡입실은 배압과 차압을 가지게 되므로, 오일이 흡입실에 유입되기 직전에 오일의 유압을 감압시킬 필요가 있다. 이에 본 발명에서는 상기 경판유로(68)에, 그보다 직경이 작은 감압핀(681)을 삽입하여, 오일의 압력 손실을 유도함으로써 감압하는 것을 예시한다. 다만 이 외에도 여러 다른 감압 방식을 적용할 수 있음은 물론이다.

또한 감압이 충분히 이루어지려면 경판유로(68)의 길이를 확보하는 것이 필요하다. 이에 본 발명에서는, 경판유로가 경판의 중심에서 어긋나는 방향으로 형성되도록 하였다. 이는 경판유로를 방사상의 방향으로 형성하는 것과 대비하였을 때 경판유로의 길이를 충분히 확보할 수 있게 해준다.

감압되어 상기 두 스크롤 사이의 랩 부분에 공급되는 오일은 랩의 밀착 부위를 충분히 적셔준 후 제2스크롤(70)의 경판부(71)에 마련된 오일 홈(미도시) 등을 통해 하부로 공급된다. 그리고 상기 제2스크롤(70)을 통해 하부로 이동한 오일은 다시 제2축공(17) 등을 통해 오일 저장부(90)로 회수된다.

본 발명에 따르면, 제1축공(16)에 공급된 오일이 결국 제2축공(17)을 통해 하부로 이동하게 된다. 즉 제1유로(11)를 통해 제2축공(17)에 직접적으로 오일을 공급하지 않더라도 제2축공에 오일이 공급될 수 있다. 따라서 도 4에 도시된 바와 같이, 제1유로(11)와 제2유로(12), 그리고 제1수평유로(131)를 생략하고, 수직유로(132)를 직접 주입유로(19)와 연통하여 연결함으로써, 유로 구조를 보다 간단히 할 수 있다. 다만 압축기의 작동 초기에 윤활이 필요한 모든 개소에 오일을 원활히 공급하기 위해서는, 도 1과 도 2에 도시된 유로 구조가 더 적합할 것이다.

한편 작동 초기에 윤활이 필요한 모든 개소에 오일을 보다 신속하게 공급하기 위해서는, 도 1에 도시된 유로 구조에서 제2유로(12), 그리고 제1수평유로(131)를 생략하고, 도 5에 도시된 바와 같이 수직유로(132)를 직접 주입유로(19)와 연통하여 연결하고, 주입유로(19)에서 제1유로(11)를 분기하여 제2베어링(87)에 오일이 공급되도록 할 수 있다. 이러한 유로 구조에 의하면 제1베어링(86)에 오일을 공급하기 위한 유로의 경로 길이가 단축되므로, 도 1에 도시된 유로 구조와 대비하였을 때, 작동 초기에 제1베어링(86)에 보다 신속하게 오일을 공급할 수 있게 된다.

[상호회전형 스크롤 압축기의 작동]

이하 본 발명에 따른 상호회전형 스크롤 압축기의 작동에 대해 상세히 설명한다.

먼저 스테이터(41)와 로터(42)에 의해 구동회전축(50)에 회전력이 발생하면, 구동회전축(50)의 회전력은 제1단부(51)의 회전력전달부(53)와 보스부(63)에 마련된 회전력피전달부(67)에 의해 제1스크롤(60)에 전달된다.

제1스크롤(60)은 상기 회전력을 전달받아 회전하면서, 그 회전력을 또한 제2스크롤(70)에 전달하게 된다. 구동스크롤의 회전력이 이처럼 종동스크롤에 전달되는 경로는, 서로 접하는 두 스크롤의 랩, 그리고 올담링 또는 이와 대응하는 핀과 링(또는 홀) 방식의 자전 방지 동력 전달 구조일 수 있다.

제1스크롤(60)은 상기 구동회전축(50)의 회전 중심을 중심으로 회전하고, 제2스크롤(70)은 보스부(73)의 회전 중심을 중심으로 회전한다. 이들 두 스크롤의 회전 중심은 서로 일치하지 않고 서로 편심 배치되지만, 각각의 회전 중심에 대해 편심 없이 회전한다.

흡입구(21)를 통해 흡입실(20)로 유입된 유체는 상기 두 스크롤의 랩에 의해 형성되는 압축실에 둘러싸여 중앙부로 이동하며 압축된다. 압축된 공기는 두 스크롤의 중심에서 제1스크롤의 토출포트(64), 그리고 이와 연통하는 중공부(55)를 통해 토출실(30)로 토출된다.

토출된 유체는 토출구(31)를 통해 압축기 외부로 배출되지만, 압축되어 흡입실로부터 토출된 유체의 배압은 흡입실(20) 내부를 제외한 압축기의 다른 내부 영역에 영향을 미친다. 배압과 흡입실(20) 내부의 차압은 제1스크롤과 제2스크롤의 경판부 배면 및 흡입실 내벽 사이에 마련된 압력 씰(81, 82)에 의해 유지된다.

상기 배압은 제1스크롤과 제2스크롤의 경판부 배면을 가압한다. 따라서 제1스크롤과 제2스크롤의 랩은, 이와 접하는 다른 랩이나 경판부 표면과 밀착되어 두 스크롤에 의해 압축되는 유체의 압력이 누설되는 것을 방지한다.

또한 상기 배압은 윤활을 위한 오일을 가압한다.

그러면 오일 저장부(90)에 저장된 오일은 주입관(91)을 타고 프레임(10)의 유로를 통해 윤활이 필요한 제1베어링, 제2베어링, 두 스크롤의 경판부 사이 등에 공급된다. 제1베어링에 공급된 오일은 제1스크롤을 통해 두 스크롤의 경판부 사이에 공급되고, 이어서 제2스크롤 등의 경로를 통해 제2베어링에 공급된 후 다시 오일 저장부로 회수될 수 있다. 상기 제1베어링과 제2베어링에 오일을 공급하는 경로는 도 1, 도 4, 도 5에 도시된 유로 구조를 참조할 수 있을 것이다.

이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.

Claims (10)

1. 흡입구가 마련된 흡입실을 구비하는 프레임;

   상기 흡입실 내에서 랩이 서로 마주하도록 배치되고 서로 편심된 회전축을 가지고 동일한 방향으로 상호 회전하여 흡입실에 흡입된 유체를 압축하여 흡입실 외부로 토출하는 제1스크롤과 제2스크롤;

   상기 제1스크롤의 경판부 배면과 상기 흡입실의 내벽 사이에 구비된 제1 압력 씰(seal); 및

   상기 제2스크롤의 경판부 배면과 상기 흡입실의 내벽 사이에 구비된 제2압력 씰;을 구비하고,

   상기 제1스크롤과 제2스크롤에 의해 토출된 유체의 압력이 상기 압력 씰에 의해 상기 흡입실 내의 유체의 압력 쪽으로 누설되지 않도록 하고, 상기 토출압이 상기 경판부에 작용하여 상기 제1스크롤과 상기 제2스크롤을 서로 가까워지는 방향으로 가압하도록 하는 상호회전형 스크롤 압축기.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 제1스크롤의 경판부 중심의 배면 쪽에 위치하는 프레임 부분에는 상기 제1스크롤의 회전축이 수용되는 제1축공이 마련되고,

   상기 토출압이 걸리는 제1스크롤의 경판부의 배면의 공간은 상기 제1축공과 연통하는 상호회전형 스크롤 압축기.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 제2스크롤의 경판부 중심의 배면 쪽에 위치하는 프레임 부분에는 상기 제2스크롤의 회전 축이 수용되는 제2축공이 마련되고,

   상기 토출압이 걸리는 제2스크롤의 경판부의 배면의 공간은 상기 제2축공과 연통하는 상호회전형 스크롤 압축기.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 프레임의 하단부에는 오일 저장부가 구비되고, 상기 오일 저장부에 저장된 오일의 표면에는 토출압이 작용하며, 상기 오일 저장부에는 상기 토출압에 의해 압력을 받는 오일이 주입될 수 있는 주입유로의 선단부가 오일 내에 잠긴 상호회전형 스크롤 압축기.
5. 흡입구가 마련된 흡입실을 구비하는 프레임;

   상기 흡입실 내에서 랩이 서로 마주하도록 배치되고 서로 편심된 회전축을 가지고 동일한 방향으로 상호 회전하여 흡입실에 흡입된 유체를 압축하여 흡입실 외부로 토출하는 제1스크롤과 제2스크롤;

   상기 프레임의 하단부에는 오일 저장부가 구비되고, 상기 오일 저장부에 저장된 오일의 표면에는 토출압이 작용하며, 상기 오일 저장부에는 상기 토출압에 의해 압력을 받는 오일이 상기 프레임에 마련된 유로에 주입될 수 있도록 주입유로의 선단부가 오일 내에 잠긴 상호회전형 스크롤 압축기.
6. 청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,

   상기 제2스크롤은 종동스크롤이고,

   상기 제2스크롤이 상기 프레임의 하단부에 더 가깝게 배치되는 상호회전형 스크롤 압축기.
7. 청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,

   상기 유로는, 상기 제2스크롤의 회전축이 수용되는 프레임의 제2축공의 내주면에 연통하는 제1유로와, 상기 제1스크롤의 회전축이 수용되는 제1축공의 내주면에 연통하는 제3유로 중 적어도 어느 하나를 포함하는 상호회전형 스크롤 압축기.
8. 청구항 7에 있어서,

   상기 제1축공의 내주면 하부에 있는 제1스크롤의 경판부 배면에는 상기 제1축공의 내주면을 따라 흘러내리는 오일을 수용하는 환형 홈이 구비되고,

   상기 경판부에는 상기 환형 홈의 저면에 마련되는 유입공과 연통하는 경판유로가 구비되며,

   상기 경판유로의 저면의 소정 위치에는 상기 제2스크롤을 바라보는 경판의 정면 방향으로 연통된 유출공이 구비된 상호회전형 스크롤 압축기.
9. 청구항 8에 있어서,

   상기 경판유로는 경판의 중심에서 어긋나는 방향으로 마련되는 상호회전형 스크롤 압축기.
10. 청구항 8에 있어서,

    상기 경판유로에는 감압핀이 삽입되어 오일의 압력을 감압하는 상호회전형 스크롤 압축기.

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