KR100556943B1 - 밀폐형 회전식 압축기의 편심피스톤장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 밀폐형 회전식 압축기의 편심피스톤장치는 압축기 실린더의 압축공간 내측에 위치하는 회전축의 외주면에 회전축 보다 직경이 크게 일체로 형성됨과 아울러 회전축과 동심을 이루도록 형성되는 피스톤결합부와, 상기 피스톤결합부의 키홈에 대응하는 키홈이 형성되고 이들 키홈에 삽입되는 결합용 키를 통해 해체가능하게 결합되며 일측으로 편심지게 형성되어 압축공간의 내부에서 피스톤결합부와 일체로 회전되며 냉매가스를 압축하는 편심고정피스톤으로 구성되어, 압축기의 용량증대시 회전축의 피스톤결합부에 변화된 실린더의 용량에 맞는 편심고정피스톤로 교체하고, 피스톤 결합용 키를 이용하여 고정하는 방법으로 용량의 변화에 대응토록 함으로써, 간단하고 용이하게 압축기의 용량을 변화시킬 수 있다.

Description

밀폐형 회전식 압축기의 편심피스톤장치{PISTON APPARATUS OF ROTARY COMPRESSOR}

도 1은 종래의 밀폐형 회전식 압축기의 구조를 보인 종단면도.

도 2는 도 1의 A-A'를 절취하여 보인 단면도.

도 3은 종래 롤링 피스톤의 사시도.

도 4는 본 발명의 편심피스톤 장치를 가지는 밀폐형 회전식 압축기의 종단면도.

도 5는 도 4의 B-B'를 절취한 단면도.

도 6은 본 발명의 편심고정피스톤을 보인 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

105 : 회전축 109 : 실린더

121 : 압축공간 122 : 피스톤결합부

123 : 편심고정피스톤 124 : 피스톤 결합용 키

본 발명은 밀폐형 회전식 압축기(ROTARY COMPRESSOR)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 압축기의 용량변경을 위한 피스톤의 설계변경이 용이하게 이루어질 수 있도록 한 밀폐형 회전식 압축기의 편심피스톤장치에 관한 것이다.

에어콘 등과 같은 전자기기의 냉동싸이클장치에서 냉매압축에 사용되는 밀폐형의 회전식 압축기가 도 1 내지 도 3에 도시되어 있는 바, 이를 간단히 설명하면 다음과 같다.

도시된 바와 같이, 종래의 밀폐형 회전식 압축기는 내부에 수용공간이 구비되어 있는 밀폐 용기(1)의 내측에 회전자(2)와 고정자(3)로 이루어진 전동기구부(4)가 설치되어 있고, 상기 회전자(2)의 중심에 수직방향으로 형성된 축공(2a)에는 회전축(5)이 압입고정되어 있다.

그리고, 상기 회전축(5)의 하단부에는 편심부(6)가 일체로 형성되어 있고, 그 편심부(6)의 외측에는 자전과 공전을 하는 롤링 피스톤(7)이 삽입되어 있으며, 그 롤링 피스톤(7)이 회전하며 냉매가스를 압축하는 압축공간(8)이 형성되도록 실린더(9)와 상,하부 베어링(10)(11)으로 이루어지는 압축기구부(12)가 설치되어 있다.

또한, 상기 상부 베어링(10)에 형성된 토출공(10a)의 출구측에는 압축된 냉매가스가 토출할 수 있도록 밸브조립체(15)가 설치되어 있고, 그 밸브조립체(15)의 상부에는 토출소음을 저감시키기 위한 소음기(16)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 실린더(9)의 흡입구(9a)측에 연통되도록 어큐믈레이터(17)가 설치되어 있고, 의 엘 튜브(18)가 엘튜브연결구(19)에 의해 연결되도록 설치되어 있고, 상기 밀폐 용기(1)의 상면에는 압축기구부(12)에서 압축된 고압의 냉매가스 를 외부로 토출하기 위한 토출관(20)이 설치되어 있다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 실린더(9)의 내주면 일측에는 상기 상부 베어링(10)의 토출공(10a)에 연통되는 토출포트(8a)가 형성되어 있고, 상기 실린더(9) 내측의 압축공간(8)은 토출포트(8a)와 흡입구(9a)의 사이에 스프링(21)에 의해 롤링 피스톤(7)의 외주면에 탄력적으로 밀착되는 베인(22)에 의해 냉매가 흡입되는 저압부와 냉매가 토출되는 고압부로 분리되어 있다.

도면중 미설명 부호 16a는 소음기에 형성된 통공이다.

상기와 같이 구성되어 있는 종래의 밀폐형 회전식 압축기에서 전원이 인가되면 전동기(4)의 회전자(2)가 회전을 하고, 그 회전자(2)에 압입되어 있는 회전축(5)이 회전을 한다.

그리고, 상기와 같이 회전축(5)의 회전에 따라 회전축(5)의 하단부에 형성된 편심부(6)와, 그 편심부(6)에 결합된 롤링 피스톤(7)이 회전을 하며 실린더(9)의 흡입구(9a)를 통하여 압축공간(8)의 내부로 흡입된 저온저압의 냉매가스를 고온고압의 냉매가스로 압축하게 된다.

또한, 상기와 같이 압축된 냉매가스는 밸브 조립체(15)를 통하여 토출되어 소음기(16)의 통공(16a)을 통하여 밀폐 용기(1)의 내부로 토출되고, 그와 같이 토출된 고온고압의 냉매가스는 회전자(2)와 고정자(3)의 틈사이를 지나 토출관(20)을 통하여 외부로 토출되어 진다.

그런데, 상기와 같이 구성되어 있는 종래의 밀폐형 회전식 압축기는 필요에 따라 용량을 증대시키기 위해서는 각 부품의 크기를 변경해야 하는데, 이때 실린더(9)의 내경을 변경시키면 회전축(5)의 편심부(6)와 그 편심부(6)에 결합되는 롤링 피스톤(7)의 크기를 모두 변경시켜야 하므로 작업이 용이하지 못한 문제점을 가지고 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 압축기의 용량을 변경시키는 작업이 간단하게 이루어질 수 있도록 하는데 적합한 밀폐형 회전식 압축기의 편심피스톤장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여

압축기의 실린더의 압축공간 내측에 위치하는 회전축의 외주면에 회전축 보다 직경이 크게 일체로 형성됨과 아울러 회전축과 동심을 이루도록 형성되는 피스톤결합부와,

상기 피스톤결합부의 키홈에 대응하는 키홈이 형성되고 이들 키홈에 삽입되는 결합용 키를 통해 해체가능하게 결합되며 일측으로 편심지게 형성되어 압축공간의 내부에서 피스톤결합부와 일체로 회전되며 냉매가스를 압축하는 편심고정피스톤으로 구성되는 것을 특징으로 하는 밀폐형 회전식 압축기의 편심피스톤장치가 제공된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명 밀폐형 회전식 압축기의 편심피스톤장치를 첨부된 도면의 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 밀폐형 회전식 압축기의 편심피스톤장치를 보인 종단면도이고, 도 5는 도 4의 B-B'를 절취한 단면도이며, 도 6은 본 발명의 편심고정피 스톤을 보인 사시도이다

이에 도시된 바와 같이, 본 발명은 내측에 수용공간을 구비되어 있는 밀폐된 용기(101)의 내부에 회전자(102)와 고정자(103)로 이루어진 전동기부(104)가 설치되어 있고, 상기 회전자(102)의 중심에 수직방향으로 형성된 축공(102a)에는 회전축(105)이 압입고정되어 있다.

그리고, 상기 회전축(105)의 하단부에는 압축공간(106)을 형성되도록 실린더(109)와 상부 베어링(110) 및 하부 베어링(111)이 결합되어 있고, 그 압축공간(106)의 내부에는 회전축(105)에 고정되어 회전축(105)과 함께 회전되며 냉매를 압축하기 위한 편심피스톤장치(112)가 설치되어 있는 압축기구부(113)가 구비되어 있다.

상기 편심피스톤장치(112)는 실린더(109)의 압축공간(121) 내측에 위치하는 회전축(105)의 외주면에 회전축(105) 보다 직경이 크게 일체로 형성됨과 아울러 회전축(105)과 동심을 이루도록 형성되는 피스톤결합부(122)와, 그 피스톤결합부(122)에 압입되며 일측으로 편심지게 형성되어 압축공간(121)의 내부에서 피스톤결합부(122)와 일체로 회전되며 냉매가스를 압축하는 편심고정피스톤(123)과, 상기 피스톤결합부(122)에 편심고정피스톤(123)을 고정시키기 위한 피스톤 결합용 키(124)로 이루어져 있다.

상기 편심고정피스톤(123)은 일측에 편심부(123a)를 가지는 링형으로, 내측면에는 수직방향으로 키홈(123b)이 형성되어 있고, 내경은 상기 피스톤결합부(122)에 적정공차로 압입되어질 수 있도록 형성되어 있으며, 마찰에 의한 마모를 감소시 키기 위해 마모에 강한 재질을 사용하거나, 일반적인 재질로 제작되는 경우에는 열처리를 하는 것이 바람직하다.

도면중 109a는 흡입구이며, 131은 어큐믈레이터이고, 132는 배출관이며, 133은 토출밸브이고, 134는 소음기이며, 134a는 통공이고, 135는 스프링이며, 136은 베인이다.

상기와 같이 구성에 의해 편심피스톤장치가 구비된 밀폐형 회전식 압축기는 전원이 인가되어 전동기부(104)의 회전자(102)가 회전을 하면, 그 회전자(102)에 압입되어 있는 회전축(105)이 회전을 하고, 그 회전축(105)의 회전에 따라 회전축(105)의 하단부에 형성된 피스톤결합부(122)에 결합된 편심고정피스톤(123)이 외주면에 베인(136)이 접촉된 상태로 압축공간(106)의 내측에서 회전을 한다.

상기와 같이 편심고정피스톤(123)이 회전을 하면 실린더(109)의 흡입구(109a)를 통하여 압축기구부(113)의 압축공간(106) 내부로 흡입된 저온저압의 냉매가스가 고온고압의 냉매가스로 압축하게 된다.

그리고, 상기와 같이 압축공간(106)에서 압축된 냉매가스는 토출밸브(133)를 통하여 토출되어 소음기(134)의 통공(134a)을 통하여 밀폐 용기(101)의 내부로 토출되고, 그와 같이 토출된 고온고압의 냉매가스는 회전자(102)와 고정자(103)의 틈사이를 지나 배출관(132)을 통하여 외부로 배출되어 진다.

한편, 상기와 같이 동작되는 압축기의 용량을 증대시키고자 할 때는 실린더(109)의 크기를 증대시킴과 아울러 동시에 실린더(109)의 내측에 형성되는 압축공간(106)의 크기를 증대시키는데, 이때 압축공간(106)의 내측에서 냉매를 압 축하는 피스톤장치는 피스톤 결합용 키(124)를 해체하여 회전축(105)의 피스톤결합부(122)에서 편심고정피스톤(123)을 해체하고, 크기가 큰 편심고정피스톤(123)으로 다시 결합한 후 피스톤 결합용 키(124)로 고정시키는 방법으로 간단하게 크기를 증대시킬 수 있다.

즉, 압축기의 용량을 증대시키거나, 그와 반대로 용량을 감소시킬 때, 피스톤 결합용 키(124)를 해체하고 변화된 실린더(109)의 크기에 적합한 편심고정피스톤(123)으로 간단하게 교체할 수 있도록 함으로써, 용량변화시 회전축(105) 전체를 교체하지 않고도 간단하게 용량을 증대시킬 수 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 밀폐형 회전식 압축기의 편심피스톤장치는 압축기의 용량증대시 회전축의 피스톤결합부에 변화된 실린더의 용량에 맞는 편심고정피스톤으로 교체하여 결합하고, 피스톤 결합용 키를 이용하여 고정하는 방법으로 용량의 변화에 대응토록 함으로써, 간단하고 용이하게 압축기의 용량을 변화시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 압축기 실린더의 압축공간 내측에 위치하는 회전축의 외주면에 회전축 보다 직경이 크게 일체로 형성됨과 아울러 회전축과 동심을 이루며 키홈이 형성되는 피스톤결합부와,

   상기 피스톤결합부의 키홈에 대응하는 키홈이 형성되고 이들 키홈에 삽입되는 결합용 키를 통해 해체가능하게 결합되며 일측으로 편심지게 형성되어 압축공간의 내부에서 피스톤결합부와 일체로 회전되며 냉매가스를 압축하는 편심고정피스톤으로 구성되는 것을 특징으로 하는 밀폐형 회전식 압축기의 편심피스톤장치.
2. 삭제

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